Расчетное допускаемое контактное напряжение для косозубых передач:
МПа, МПа < МПа.Принимаем
МПа.Для шестерни:
,
где
- предел изгибной выносливости при нулевом цикле напряжений /2 таблица 4/, для улучшенных колес: =1,75×HBср1 = 1,75×285,5 =499,6 МПа, - коэффициент запаса прочности при расчете на изгибную прочность /2, c. 11/; - коэффициент долговечности, так как> NFG1 =4 × 106, то /2, c. 11/;
– коэффициент, учитывающий влияние шероховатости переходной поверхности между зубьями, при зубофрезеровании /2, c. 12/; – коэффициент, учитывающий влияние двухстороннего приложения нагрузки (реверса); при одностороннем приложении нагрузки /2, c. 12/.Тогда:
Для колеса:
,
=1,75×HBср2= 1,75×248,5 =434,9 МПа.Поскольку NFE2 =1,91 × 10 8> NFG2=4 × 10 6 , то
/2, c. 11/, тогда:1) При расчете на контактную выносливость [σ] Hmax
[σ] Hmax = 2,8×σТ2 = 2,8 × 540 = 1512 МПа.
2) При расчете на изгибную выносливость [σ]Fmax1 и [σ]Fmax2
[σ]Fmax1= 2,74 × НВ ср1 = 2,74 × 285,5 = 782,3 МПа;
[σ]Fmax2= 2,74 × НВ ср2 = 2,74 × 248,5 = 680,9 МПа.
2.3Определение основных параметров передачи
КН = КН β×КНV×KHa.
Коэффициент концентрации нагрузки для прирабатывающихся колес
КНβ =
× (1 - Х) + Х .Полагая yba= 0,5 для шевронной зубчатой передачи /2, c. 15/, определим относительную ширину шестерни
Коэффициент режима для режима работы 0 X=1 /2, c. 8, таблица 2/.
Тогда КНβ = 1.
С целью определения коэффициента динамичности нагрузки вычислим приближенное значение окружной скорости:
м/с,где
– коэффициент для косозубой передачи /2, c. 16/.Назначаем 9-ю степень точности изготовления цилиндрической косозубой шевронной передачи /2, c. 17, таблица 9/.
Тогда коэффициент динамичности нагрузки равен KHV = 1,02 /2, c. 17, таблица 10/.
Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями в косозубой передаче KHa= 1,12 /3, c. 39, таблица 3,4/ для шевронных колес 9-й степени точности при окружной скорости V=1,88 м/c.
Коэффициент нагрузки
КН = КН β×КНV×KHa = 1,0×1,02 ×1,12 = 1,142.
КF = КF β×КFV×КFα.
Коэффициент концентрации нагрузки для прирабатывающихся колес
КFβ =
× (1 - Х) + Х .Так как Х = 0, то по аналогии с п. 2.3.1 КFβ = 1.
Тогда коэффициент динамичности нагрузки равен KFV = 1,08. /2, c. 18, таблица 11/.
Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями в косозубой передаче KFa= 0,91 /2, c. 24, таблица 14/ для косозубых колес 9-й степени точности.
Коэффициент нагрузки
КF = КFβ×КFV×KFa= 1,0×1,08×0,91 = 0,983.
Примем значение aW= 80 мм по ГОСТ 2185-66/2, c. 20/.
b2 = yba× aW = 0,5 ×80 =40мм.
Ширина шестерни
b1 = b2 + (2…4) = 40 + (2…4) = 42…44 мм.
В соответствии с ГОСТ 6636-69 из ряда Ra20 примем b1 = 45 мм и b2 =40 мм /2, c. 20/.
мм.
По ГОСТ 9563-60 принят нормальный модуль
мм./2, c. 21/.
.
Примем
2.4Уточнение расчетных параметров передачи и проверочный расчет на контактную прочность зубьев
где
мм - делительный диаметр шестерни.Уточняем значение коэффициента, учитывающего распределение нагрузки между зубьями в косозубой передаче KHa= 1,12 /3, c. 39, таблица 3,4/ для косозубых колес 9-й степени точности при окружной скорости V=2,15 м/c.
Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями в косозубой передаче KFa= 0,91 /2, c. 24, таблица 14/ для косозубых колес 9-й степени точности.
Коэффициенты динамичности нагрузки:
- при расчете на контактную выносливость KHV = 1,02 /2, c. 17, таблица 10/;
- при расчете на изгибную выносливость KFV = 1,08 /2, c. 17, таблица 11/.
Коэффициенты нагрузки:
КH = КHβ×КHV×КHα = 1,0×1,02×1,12 = 1,142;
КF = КFβ×КFV×КFα = 1,0×1,08×0,92 = 0,983.
sН=450,68 МПа < [s]H=495,1 МПа.
Недогрузка передачи по контактным напряжениям составляет:
,что является допустимым /2, c. 23 /.
2.5 Проверка зубьев на изгибную выносливость
Эквивалентное число зубьев колеса
Коэффициент, учитывающий форму зубьев колеса
.Коэффициент, учитывающий наклон зубьев
Напряжение в опасном сечении зубьев колеса
МПа. МПа < МПа.Эквивалентное число зубьев шестерни
Коэффициент, учитывающий форму зубьев шестерни
Напряжение в опасном сечении зуба шестерни
МПа < МПа.