Допускаемые контактные напряжения в проверочном расчете
Допускаемые контактные напряжения σHР определяют раздельно для шестерни и колеса, МПа: σHР = ×ZR×Zu×ZL×ZX×,
где σHlimb – предел контактной выносливости поверхностей зубьев, соответствующий базовому числу циклов напряжении; sHlimb1= 600 МПа, sHlimb2= 570 МПа – рассчитаны ранее; SH = 1,1 – минимальный коэффициент запаса прочности (для однородной структуры); ZN1,2 =0,9 – коэффициент долговечности (определены в проектировочном расчете); ZL = 1– коэффициент, учитывающий влияние вязкости смазочного материала (т.к. отсутствуют экспериментальные данные); ZR = 1 – коэффициент, учитывающий влияние исходной шероховатости сопряженных поверхностей зубьев (т.к. отсутствуют экспериментальные данные); Zu = 1– коэффициент, учитывающий влияние окружной скорости (т.к. скорость < 5 м/с); ZX1,2 = 1 – коэффициент, учитывающий размер зубчатого колеса поскольку d1 < 700 и d2 < 700 Тогда допускаемые контактные напряжения, МПа:
, . В качестве допускаемого контактного напряжения передачи, которое сопоставляют с расчетным, принимают:
sHP = sHP2=sНРmin =438,615
Сопоставим расчетное и допускаемое контактные напряжения:
σH ≤ σHP, 389,448 ≤ 438,615 – условие выполнено. недогруз = , что меньше максимально допустимых 20%.
12. Проверочный расчет на контактную выносливость при действии максимальной нагрузки
Действительное напряжение sHmax определяют по формуле:
≤sHPmax
где КAS = 3 – коэффициент внешней динамической нагрузки при расчетах на прочность от максимальной нагрузки; КA = 1 – коэффициент, учитывающий внешнюю динамическую нагрузку, (определен ранее); Тмах / TH = Кпер = 1,45(исходные данные). Таким образом: МПа.
Допускаемое контактное напряжение при максимальной нагрузке, не вызывающее остаточных деформаций или хрупкого разрушения поверхностного слоя sHPmax, зависит от способа химико-термической обработки зубчатого колеса и от характера изменения твердости по глубине зуба. Для зубьев, подвергнутых улучшению, принимают:
sHPmax1,2= 2,8sТ тогда sHPmax1= 28·690 =1932 МПа, sHPmax2= 28·540 =1512 МПа.
Проверка условия прочности:
sHmax ≤ sHPmax1 → 812,258 МПа ≤ 1932 МПа – условие выполнено; sHmax ≤ sHPmax2 → 812,258 МПа ≤ 1512 МПа – условие выполнено. 13. Расчет зубьев на выносливость при изгибе
13.1 Определение расчетного изгибного напряжения
Расчетом определяют напряжение в опасном сечении на переходной поверхности зуба для каждого зубчатого колеса. Выносливость зубьев, необходимая для предотвращения усталостного излома зубьев, устанавливают сопоставлением расчетного местного напряжения от изгиба в опасном сечении на переходной поверхности и допускаемого напряжения:
sF £ sFP. Расчетное местное напряжение при изгибе определяют по формуле, МПа:
sF = ×KF×YFS×Yβ×Yε
где FtF =1990,538– окружная сила на делительном цилиндре, Н; bω = 50– рабочая ширина венца зубчатой передачи, мм; m = 2,5– нормальный модуль, мм; YFS – коэффициент, учитывающий форму зуба и концентрацию напряжений определяется по формуле:
,
где x1 = x2 = 0 – коэффициенты смещения; zu1 = z1 / cos3β = 29/13 = 29 – эквивалентное число зубьев шестерни, zu2 = z2 / cos3β = 71/13 = 71 – эквивалентное число зубьев колеса.
Тогда:
, ,
Yβ = 1(т.к. β = 0)– коэффициент, учитывающий наклон зуба;
Yε =1(т.к. передача прямозубая) – коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев; KF – коэффициент нагрузки принимают по формуле: KF = KA×KFu×KFb×KFa, где KA = 1– коэффициент, учитывающий внешнюю динамическую нагрузку (не учтенную в циклограмме нагружения); KFu = 1,225– коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зацеплении до зоны резонанса определяется по таблице. KFb = 1,07 – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий (по графику); KFa = 1(т.к. прямозубая передача)– коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями; Таким образом:
KF = KA×KFu×KFb×KFa = 1×1,225×1,07×1 = 1,311.
Тогда: sF1 = ×KF×YFS1×Yβ×Yε = ×1,311×3,925×1∙1 = 81,941 МПа, sF2 = ×KF×YFS2×Yβ×Yε = ×1,311×3,656×1∙1 = 76,325 МПа.
Популярное: Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (185)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |