Расчет зубчатой конической передачи с прямыми зубьями.

Дано:

Т = 28,1 Н*м;

n₁ = 1430 мин^-1;

u_кон = 1,44;

z₁ = 25;

z₂ = 36;

1. Выбор материалов.

Конические прямозубые передачи.

Рекомендуемый материал зубчатых колес для шестерни и колеса – Сталь 40Х. Термообработка зубьев – закалка ТВЧ. Твердость – 45…50 HRC.

2. Определение допускаемых напряжений.

1. Число циклов перемены напряжений за весь срок службы передачи.

N_HE1 = 60 * t_ч * n₁ = 60 * 10⁴ * 1430 = 858 * 10⁶;

N_HE2 = N_HE1 / u = 858 * 10⁶ / 1,44 = 595 * 10⁶.

2. Базовое число циклов.

N_H0 = 6,8 * 10⁷.

3. Коэффициенты долговечности.

K_HL1(2) = N_H01(2)/N_HE1(2)

K_HL1 =  6,8 *10⁷ / 858 * 10⁶ = 0,66.

K_HL2 =  6,8 *10⁷ / 595,8 * 10⁶ = 0,70.

4. Пределы контактной выносливости.

_Hlim = 1,7 * H_HRC + 200 = 1,7 * 47,5 + 200 = 1007,5 МПа

5. Коэффициент.

S_H1(2) = 1,1.

6. Допускаемые контактные напряжения шестерни и колеса.

[]_H1(2) = _Hlim * K_HL1(2) * z_R * z_v / S_H1(2)

z_R = z_v = 1

[]_H1 = 1007,5 * 1 * 1 * 1 / 1,1 = 915,9 МПа

[]_H2 = 1007,5 * 1 * 1 * 1 / 1,1 = 915,9 МПа

7.

[]_H = []_H1 = []_H2 = 915,9 Мпа

Допускаемое напряжение при расчете на сопротивление усталости при изгибе.

1. Пределы выносливости при изгибе.

_Flim = (500 + 550) / 2 = 525 МПа

2. Наработки и базовое число циклов

N_FE1 = N_HE1 = 858 * 10⁶

N_FE2 = N_HE2 = 595,8 * 10⁶

N_F0 = 4 * 10⁶

3. Коэффициент запаса

S_F1(2) = 1,7

4. Коэффициент долговечности

N_FE1 > N_F0; N_FE2 > N_F0 => K_FL = 1.

5. Допускаемое напряжение изгиба шестерни и колеса.

[]_F1(2) = _Flim * Y_R * Y_z * Y_ * Y * K_FC * K_FL / S_F1(2)

[]_F1 = 525 * 1 * 1 * 1 * 1 * 1 * 1 / 1,7 = 308,8 Мпа

[]_F2 = 525 * 1 * 1 * 1 * 1 * 1 * 1 / 1,7 = 308,8 МПа