Допускаемые контактные напряжения. Желая получить сравнительно небольшие габариты и невысокую стоимость редуктора, выбираем для изготовления колеса и шестерни сравнительно недорогую

ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОПУСКАЕМЫХ НАПРЯЖЕНИЙ

Желая получить сравнительно небольшие габариты и невысокую стоимость редуктора, выбираем для изготовления колеса и шестерни сравнительно недорогую легированную сталь 40Х. По таблице 4.4 назначаем для колес термообработку: улучшение 230…260 , МПа, МПа, для шестерни второй ступени – улучшение 260…280 , МПа, МПа. Зубьям шестерни первой ступени назначаем термообработку – азатирование, в результате получим твердость поверхности 50…59 HRC, а твердость сердцевины 26…30 HRC, МПа, МПа.

При этом обеспечивается приработка зубьев обеих ступеней.

Допускаемые контактные напряжения для второй ступени определяем по материалу колеса, как более слабому по формуле:

,

где – предел контактной выносливости, определяется по таблице 4.5 [1]. Для колеса второй ступени МПа; для шестерни второй ступени МПа; для шестерни первой ступени МПа (азотирование).

– коэффициент безопасности. Для второй ступени , для первой ступени [1, таблица 4.5];

– коэффициент долговечности, .

Определяем рабочее число циклов напряжений для колеса второй ступени по формуле:

,

где – суммарный срок службы, называемый ресурсом передачи, или число часов работы передачи за расчетный срок службы;

– частота вращения того из колес, по материалу которого определяют допускаемые напряжения;

– число зацеплений зуба за один оборот колеса ( равно числу колес, находящихся в зацеплении с рассчитываемым).

Для колеса второй ступени

,

где выбираем по таблице 4.3 [1], .

Сравнивая и , отмечаем, что для колеса первой ступени , следовательно базовый коэфициент долгоыесности , т.к. все другие колеса вращаются быстрее, то и для них так же .

– для колеса второй ступени

МПа;

– для шестерни второй ступени

МПа.

Допускаемые контактные напряжения для второй ступени определяем по материалу колеса как наиболее слабому МПа.

Аналогично рассчитываем для колеса и шестерни первой ступени.

– для колеса первой ступени

МПа;

– для шестерни первой ступени

МПа;

При этом за расчетное принимают средние значение, но не более 1,25 (меньшее из двух) для цилиндрических передач:

МПа > MПа

Принимаем МПа.

Дата добавления: 2015-08-31