определить средние твердости поверхностей зубьев колес
А сейчас нужно определить средние твердости поверхностей зубьев колес (2.1) и базу испытаний (2.2). Для принятых вариантов термообработки получим:
I вариант —колесо НВср = 0,5 (235+ 262) = 248,5; NH0 = = НВ3 = 248,53 = 1,55 · 107; шестерня НВср = 0,5 (269 + 302) = = 285,5; ΝΗ0 = 285,53 = 2,3 · 107;
II вариант — колесо НВср = 285,5; jVH0 = 2,3 · 107; шестерня HRCcp = 0,5 (45 + 50) = 47,5.
По таблице перевода (с. 19) HRCcp = 47,5 равно НВср = 450. Тогда
ТУЯО = 4503 = 9,М07.
III вариант — колесо и шестерня HRCcp = 0,5 (48 + 53) = = 50,5; HRCcp = 50,5 соответствует НВср = 490. Тогда
ТУЯО = 4903 = 1,17-108.
IV вариант — колесо и шестерня HRCcp = 0,5(56 + 63) = = 59,5. По таблице HRCcp = 59,5 равно НВср = 600. Тогда
При расчете на изгиб при всех вариантах термообработки база испытаний NF0 = 4-106.
После этого нужно определить действительные числа циклов перемены напряжений. По формулам (2.3) получим: для колеса N2 = 60 n2Lh = 60 -289 -7500= 1,3 · 108; для шестерни = ЛГ2м= 1,3 · 108 · 5 = 6,5 · 108. Затем следует подсчитать коэффициенты долговечности при расчете как по контактным напряжениям, так и по напряжениям изгиба (2.4) для вариантов Т.О.
Так как при Ν>ΝΗ0 коэффициент KHL=l, то для вариантов термообработки I, II, III для колеса и шестерни и для варианта Т.О. IV для шестерни KHL=l. Для IV варианта колесо
Коэффициент долговечности при расчете на изгиб для всех вариантов термообработки KFL = 1,0, так как во всех случаях 7V>4-106.
После этого можно приступить к определению допускаемых контактных и изгибных напряжений.
По формулам табл. 2.2 допускаемые напряжения [а]яо и [a]F0, соответствующие базовым числам NH0 и 7VF0, для вариантов термической обработки такие:
I вариант—колесо [σ ]Я02 = 1,8· НВср + 67 = 1,8 · 248,5 + 67 = = 514 Н/мм2; [σ ]F02 = 1,03 · НВср = 1,03 · 248,5 = 256 Н/мм2; шестерня [σ]ΗΟι = 1,8-285,5 + 67 = 581 Н/мм2; [a]FOi = l,03x χ 285,5 = 294 Н/мм2;
II вариант — колесо [а]Я02 = 1,8-285,5 + 67 = 581 Н/мм2;
[σ ]F02 = 1,03 · 285,5 = 294 Н/мм2;
шестерня [а]Я01 = 14-HRCcp+170= 14·47,5 +
+ 170 = 835 Н/мм2; [a]F01 = 310 Н/мм2;
III вариант — колесо и шестерня [а]яо = 14-50,5 + 170 =
= 877 Н/мм2; [σ ]F0 = 310 Н/мм2;
IV вариант — колесо и шестерня [а]яо = 19 HRCcp= 19 χ
χ 59,5=1130 Н/мм2; [a]FO = 480 Н/мм2.
Допускаемые контактные и изгибные напряжения получают умножением [σ]Η0 и [a]F0 на коэффициенты KHL и KFL (2.6).
Из ранее выполненных расчетов видим, что все коэффициенты KI1L= 1,0 и KFL= 1,0, за исключением коэффициента Khl = 1,09, для колеса по IV варианту термической обработки. Для этого случая [а]Я2 = 1,09 -1130= 1232 Н/мм2.