Учет переменного характера режима нагружения

Большинство зубчатых передач работают в условиях переменных режимов нагружения. Расчет таких передач по максимальным нагрузкам приводит в предположении их постоянного действия приводит к ненужному утяжелению передачи.

В настоящее время для расчета таких передач принято за расчетную принимать максимальную рабочую нагрузку, а переменный характер нагружения учитывать соответствующим выбором допускаемых напряжений.

Рис. 2.8 К выводу формулы для расчета
коэффициента долговечности

Из уравнения кривой Велера следует:

,

где N₀ – число циклов нагружения до перегиба кривой усталости (базовое число циклов). При расчете на изгиб N₀ =3*10⁶; при расчете на контактную прочность N₀ = 10⁷;

σ₀ – предел выносливости;

σ_i и N_i – напряжение и число циклов нагружения до разрушения;

m – показатель кривой усталости.

Можно записать, что:

или

В этом случае:

,

где [σ] – допускаемое напряжение при переменном режиме нагружения с эквивалентным числом циклов нагружения N_E;

[σ]₀ – допускаемое напряжение при длительной работе (здесь предел выносливости при отнулевом цикле, r = 0);

K_L – коэффициент долговечности или режима нагрузки. Если N_E > N₀, то деталь работает за перегибом кривой усталости и K_L =1,0;

N_E – эквивалентное число циклов нагружения при напряжениях [σ].

Эквивалентным называют расчетное (воображаемое) число циклов, которое при постоянной нагрузке дало бы такой же эффект усталости, что и действительная переменная нагрузка в течение фактического числа циклов.

Дата добавления: 2014-01-03