§ 8.14.4. Продолжение вопросов

21. Как учитывают переменность режима нагрузки при Определений допуска­емых напряжений?

22. Как записывают условие суммирования повреждений и как его объясняют?

23. Что такое типовые режимы нагружения?

24. По каким параметрам оптимизируют конструкцию зубчатых передач? Что принимают за обобщенный критерий оптимизации?

Примеры расчета. Пример 8.1. Рассчитать редуктор, установленный в при­воде конвейера (рис. 8.43): Р₁= 4,5 кВт, Л!=960 мин^-1, передаточное

отношение ι = 2ϋ; редуктор должен рабо­тать 8 ч в сутки, 300 дней в году в течение 10 лет; режим нагружения II — рис. 8.42; кратковременная перегрузка не превышает двух номинальных моментов. Редуктор изготовлен в отдельном закрытом корпусе; смазка — погружением колес в масляную

По табл. 8Л0, μ_Η=0,25. По формуле (8.64), для колеса второй ступени jV_HJi=0,25-7-10⁷ =1,75-10⁷.

Сравнивая N_HE и N_HG, отмечаем, что для колеса второй ступени N_HE>N_HG. Так как все другие колеса вращаются быстрее, то аналогичным расчетом црлучим и для них N_he>N_hg. При этом для всех колес передачи Z_N — 1 [см. формулу (8.61)].

Допускаемые контактные напряжения для второй ступени определяем по материалу колеса, как более слабому. По формуле (8.55), [а_я1 = 550/1,1=500 МПа.

Для колоса первой ступени также [σ_Η1₂ = 500 МПа, а для шестерни [σ„]ι = 1050/1,2 = 875 МПа.

Допускаемое контактное напряжение для первой ступени, у которой #ι > 350 НВ, а #2 <350 НВ, по формуле (8.56), [σ_Η] = (875 + 500)/ζ% 690 МПа> 1,25 |_<*я_|2> принимаем Iа_я|=1,251= 625 МПа.

По табл. 8.9, для колес обеих ступеней ^Flim = 1,8 · 240 =432 МПа; для         шестерни                первой    ступени

<y_Flim = 12· 28-f 300=636 ДОПа; для шестерни второй ступени <^ = 1,8-270=486 МПа.

Определяем [a_FJ по формуле (8.67). Предварительно по формуле (8.71) и табл. 8.10 для колеса второй ступени при ги = 6 и ранее найденных качениях Ny получим W_££ = 0,14-7-10⁷ = 0,98-10⁷>W_FC=4-10⁶ [см. формулу (8.68)]. При этом У*=1. Аналогично и для всех других колес и шестерен получим Передача не реверсивная, Y_A — 1.

По табл. 8.9, 5_F= 1,75. Для обоих колес Taj = 432/1,75 = 246 МПа; для шестерни второй ступени faj = 486/1,75 = 278 мПа; для шестерни первой ступени [a_F] = 636/l,75 = 363 МПа.

Допускаемые напряжения при кратковременной перегрузке—табл. 8.9. Пре­дельные контактные напряжения для колес обеих ступеней σ_Η]_mex = 2,8σ_τ = 2,8 · 550= 1540 МПа; для шестерни второй ступени Ъ_н" _тах = 2,8 -700= 1960 МПа, для шестерни первой ступени >„1^ = 30-55 = 1650 МПа.

Предельные напряжения изгиба для обоих колес [a_F]_max=2,74-240 = 685 МПа; для шестерни второй ступени [a_F]_max = 2,74-270 = 740 МПа; для шестерни первой ступени     Ю00 МПа.