Anuriev_T2 (522954), страница 76
Текст из файла (страница 76)
Для шевронных передач с симметричным расположением относи тельно опор, при подводе мощности с одной стороны, при зацеп пении шестерни только с одним колесом и ч~Ьд = Ь„, / д ! >1,3 коэффициент К определяют по формуле о где Ь1, - ширина канавки между полушевронами; — 1— 0,804. (0,01 5!О+ 2) (13,1+4) ' В формулу подставляется значение твердости менее твердого зуб- чатого колеса При дополнительно заданных конструктивных параметрах переда- чи определяется по приложению 6 ГОСТ 21354-87 По ГОСТ 1643-81 для 7-й степени точности по нормам плавности при модуле т=5 мм и соответствуюших делительных диаметрах д! = !66,7 мм и д2 = 333, мм /рь! = !9 и / ь2 =!9 РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ Продолжение табл. Расчетные формулы, указания по определению и числовые значения Параметры По табл. 109: Предел контактной вынос- ливости аНбт2, МПа =17Н йс + 200 = 17 50 + 200 = 1050 По табл.
110: Уменьшение погрешности шага зацепления в результате приработки, уа, мкм Уа1 = 0,075 19 = 1,4; 160 160 Уа2 = Ура = — 19 = 2,9; аНбт 1050 Уа1 + Уа2 1,4+ 2,9 2 2 Для прямозубых передач Коэффициент, учитываюший распределение нагрузки междУ зУбьЯми, КНа К На Для косозубых передач при е ~ 2 принимают ст ош(аа 1рЬе. Уа ) рИКАКН Кнр К На для косозубых (при с > 2) и шевронных передач принимают ст б~ (аа арье — у а ) КНа =0,9+0,4 ~Н КАКН.КНР где ~ а, = ~2 + ~2; а - коэффициент, учитываюший ст рЫ рЫ ' а тистическое распределение погрешностей и критерии допустимо повреждения активных поверхностей зубьев; для передач с тверд стью поверхностей зубьев шестерни и колеса Н > 350Н1' а ~ 03; Н<350НГ' а ~02. Должно выполняться условие ет 1~ КНа еа Ус для передач с твердостью поверхности зубьев хотя бы одного зу чатого колеса ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ 566 Продолжение табл.
105 Расчетные формулы, указания по определению и числовые значения Параметры Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями, Кн„ При е„> 2 с,б (,У~~ -у ) Кн„=0,9+0,4 ~н~КА Кнв Кн, 2 1 25,6 60 (0,3169 19~ — 2,1~ =0,9+0,4 — 1,02 2,71 25635 1 1,14.1,08 Коэффициент нагрузки Кн Кн = КяКн,,К~3Кна = 1'108'1,14.1,02 = 1,26 ~н и+1 но ~Е ~н ~~ Ь„,Н1 и Контактное напряжение оно при Кн =1, МПа = 190 2,41 0,781 = 700 60 . 166,7 2 Расчетное контактное на- пряжение он, МПа и оно ~Кн = 700.
/1,26 = 784 Пределы контактной выносливости он 0,а, МПа Определяют по табл. 109: для цементованной шестерни о Н бп,1 23НН71 С = 23. 59 = 1300 ' для колеса, закаленного с нагревом ТВЧ, он д 2 =17Ннос + 200 = 17 50+ 200 = 1050 Коэффициенты запаса прочности Юн для . зубчатых колес с поверхностным упрочнением зубьев 5н гп =12 Коэффициент запаса прочности интегрально учитывает приближенный характер метода расчета. Минимальная безопасность должна устанавливаться с учетом неточности исходных параметров, заданной вероятности неразрущения и опасности возможности повреждений.
При отсутствии необходимых фактических статистических данных можно применить следуюшие минимальные коэффициенты запаса прочности: для зубчатых колес с однородной структурой материала ~Н пил РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ 56 ПРодолжение табл. 10 Расчетные формулы, указания по определению и числовые значения Параметры Для передач, выход из строя которых связан с тяжелыми последст- виями, значение минимальных запасов прочности следует увели- чивать соответственно до Бн г»1п = 1,25 и 5н п»п = 1,35. Для шестерни и колеса с поверхностным упрочнением зубьев принимаем ЮН1 = 1,2 и ЯН2 = 1,2 Коэффициенты запаса прочности 5'Н По графику (рис.
46) или по формуле 7~Н11 =30 НБ2'~~ < 120 106, гг Н 11г»1 = 30 5902,4 134 106 так как 134 10 > 120 10~, то ФН0„,1=120 10 ФНбг»2=30 470 = 77>6.10 Базовые числа циклов на- пряжений, соответствую- шие пределу выносливости, >г> Н 1»и Суммарное число циклов напряжений Ф~ Я~1 = 60л111, = 60 1500.1000 = 90 106; Я~2 = Ф,~1 — 1 = 90 10 — = 45 10 64 Коэффициент долговечно- сти УН По графику (рис. 47) или формулам: Е>> = '~ г'г Н бгп пРи Х2~ ь ХН 1»„, Фд. но не более 2,6 для однородной структуры материала и 1,8 для поверхностного упрочнения; Е>> - "~ г'г Н 11гп пРи ХК > ФН 11гп > Фд. но не менее 0,75.
При использовании метода эквивалентных циклов вместо ФК подставляют ХНЕ; 6 гггНГгг»1 6 120.10 90 106 6 гггН 1гпг2 6 УгУ2 гг'л 2 ,10 6 45 106 Коэффициент, учитываюший шероховатость сопряженных поверхностей зубьев, Яя Значение Уя, общее для цестерни и колеса, принимают для того из зубчатых колес лары, зубья которого имеют более грубые поверхности, в зависимости от параметра шероховатости поверхности. Для Яа 1,25 ... 0,63 мкм Уя =1 ЗУБЧАТЫЕ И ЧЕРВЯЧНЫЕ ПЕРЕДАЧИ 568 Продолжение табл 105 Расчетные формулы, указания по определению и числовые значения Параметры Коэффициент, учитываю- щий шероховатость сопря- женных поверхностей зубь- ев, У21 Для Яа от 2,5 до 1,25 мкм Уя =0,95.
Для Щ от 40 до 10 мкм Уя =0,9. При шероховатости поверхности Яа 2 мкм Уя =0,95 =0,925 13,1оо5 = 1,05 Коэффициент, учитывающий влияние смазки, 21 21 =1 Определяют по графику (рис. 49) или по формуле Уу = 107 — !О д. Коэффициент, учитывающий размер зубчатого колеса, 2у При д < 700 мм принимают Ух =1. Поскольку д! < 700 и д2 < 700 УХ1 УХ 2 1 Допускаемые контактные напряжения зубчатых колес оцр1, оур2, МПа 0,95 . 1,05 .! . 1 = 1190; 1,2 . 0,95.1,05.1.1 = 960 1,2 Принимают: для прямозубых передач минимальное из о Нр! и о Нр2, т.е.
для косозубых и шевронных передач по формуле Коэффициент, учитываю- ший окружную скорость, Уо Допускаемое контактное напряжение передачи оНр, МПа Определяют при Н < при Н > при Н > по графику (рис. 48) или по формулам: 350Н1' У„=0,85 о 350Н1' У„=0,925 Р~ 350Н1' 2„1 = 2„2 =0,925 Р~ оув 1УУ! оНР! = УЯУ,122 УУ! ~Н! о уйп,22У2 о НР2 2„7„,22. УХ2 5И2 Нр =0 45 ! Нр1+ оар2 ) ~ оор,„„' РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ 569 ПРодолжение табл.
705 Расчетные формулы, указания по определению и числовые значения Параметры при выполнении условия онр <1,25 онрщщ онр =0,45(1190+960)=968; 1,25 онр2 =1,25.960=1200. В качестве онр принимают меньшее из этих двух значений, т.е. онр =968 Сопоставление расчетного и допускаемого напряже- ний он = 784 < онр = 968. Следовательно, обеспечена усталостная выносливость по контакту 106.
Предельные значения шн„н шр„, Н/мм Степень точности по нормам плавности по ГОСТ 1643-81 Модуль т, мм 10 380 240 160 85 310 105 450 150 107. Значение коэффициента бн Значение коэффициента бн Твердость поверхностей зубьев по Виккерсу Вид зубьев 0,006 При твердости Н1 < 350Н1' или Н2 ~ 350Н1' Прямые без модификации головки Прямые с модификацией головки Косые 0,004 0,002 0,014 При твердости Н1 > 350Ну и Н2 350Н~' Прямые без модификации головки Прямые с модификацией головки Косые 0,010 0,004 допускаемое контактное напряжение передачи онр МПа До 3,55 Св. 3,55 до 10 Св. 10 194 250 410 590 700 880 1050 1200 1500 1800 ЗУБЧАТЫЕ И ЧЕРВЯЧНЫЕ ПЕРЕДАЧИ 570 108.
Значения коэффиниента яв 109. <айви ь в зависимости от материалов н термической обработки зубьев формула для расчета значений о Н 8„, Ь, МПа Способ термической и химико- термической обработки зубьев Средняя твердость по- верхностей зубьев Сталь Менее 350 НВ Отжиг, нормализация или улучшение НбгпЬ =2 Ннв +70 Стали углеродистые и легированные 38-50 НКС Объемная и поверхно- стная закалка Н 1ггп Ь =17 Ннкс +200 Более 56 НКС Цементация и нитро- цементация нь ь =23 НггКС Стали легированные аН!,т Ь =1050 550-750 НЧ Азотирование П р и м е ч а н и е .
Соотношение между твердостями, выраженными в единицах Н кС, НЧ и НВ, определяют по графику (рис. 50). шать допускаемого оНР а <а Н гпах ~НР гпах Напряжение о Н,х определяют по формуле ггНР =2,8 оТ ', для зубьев, подвергнутых цементации или контурной закалке, гпах Н гпах оН гпах ггН ТН КН гг НР 44 ННК лля азотированных зубьев оцрп, — — 3 ННЧ где КН гпах - Коэффициент нагРУзки, опРе- деляемый при нагрузке Т,„,„. Расчет на контактную прочность нри действии максимальной нагрузки. При действии максимальной нагрузки Т~ наибольшее за заданный срок службы контактное напряжение оН,„не должно превы- Допускаемое контактное напряжение при максимальной нагрузке, не вызываюшее остаточных деформаций или хрупкого разрушения поверхностного слоя ЖАНР зависит от способа химико-термической обработки зубчатого колеса и от характера изменения твердости по глубине зуба: для зубчатых колес, подвергнутых нормализации, улучшению или сквозной закалке с низким отпуском, РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ 571 7,7 7,5 а,ы 7,3 аюа 7,1 а,ва 0,7в а 70 17 Рис.
45. Удельная нормальная гкесткость пары зубьев с' 15 и 1а 7а я ю р5' гггоп накпоно но депигггеиьногг чвиггдре Рис. 43. График для определения козффипиента 2н х1 + х2 (на кривых показаны значения ) ~1+~2 ") 1,0 0,6 0,7 -0,7 — 0,6' 1В 19 И а,и 1а у га гв Комргрииаен гг гпориобоео трекрьппия с Рис.
44. График для определения козффициента У, ЗУБЧАТЪ|Е И ЧЕРВЯЧНЫЕ ПЕРЕДАЧИ 572 110 й„„, и»». ца»а 170 100 00 00 1,1? 100 100 100 Х00 000 700 11» 100 700 700 000 Рис. 46. График для определения базового числа циклов перемены напряжений 2,2 1,0 00 075 ~ООЮ 00100200О 0,1 0,2 000,Ь1 г 0 5 10 20ЗОЬО Н~/Ц„. Рис. 47. График для определения коэффициента Хн 70 ~Х ~Х И Вб» 0,7 ХОО 700 1ООО 1500 2000 ОООО М,1»м Рис. 49.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
