Файл: Тема Передаточные механизмы.docx

– коэффициент, учитывающий шероховатость переходной поверхности, определяется по табл. 2.16.
Таблица 2.16

Значения коэффициентов

Вид обработки
Шлифование и зубофрезерование при шероховатости менее Ra= 10…40	1
Полирование, цементация, нитроцементация, азотирование (полирование до химико-термической обработки)	1,05
Полирование, нормализация, улучшение	1,2
Полирование, закалка ТВЧ, закаленный слой повторяет очертания впадины между зубьями	1,05
Полирование, закалка ТВЧ, закаленный слой распространяется на все сечение зуба, а также на часть обода под основанием зуба и впадины или обрывается у переходной поверхности	1,2

Коэффициент , учитывающий размер зубчатого колеса, определяется по формуле

. (2.54)
Предел выносливости зубьев при изгибе , соответствующий базовому числу циклов напряжений, определяется по формуле

, (2.55)

где – предел выносливости при отнулевом цикле изгиба, который выбирается в зависимости от способа термической или химико-термической обработки [см. приложение 1 табл. 1, 2, 3, 4];

– коэффициент, учитывающий технологию изготовления, принимают ;

– коэффициент, учитывающий способ получения заготовки зубчатого колеса, выбирают по табл. 2.17.
Таблица 2.17

Значение коэффициента

Для поковок и штамповок	= 1
Для проката	= 0,9
Для литых заготовок	= 0,8

---

– коэффициент, учитывающий влияние шлифования переходной поверхности зуба, выбирается по таблицам прил. 1. При отсутствии гарантий прижогов или острой шлифованной кромки значения , выбранные по таблицам прил. 1, следует уменьшить на 25 %. Если не используется шлифование, ;

– коэффициент, учитывающий влияние деформационного упрочнения или электрохимической обработки переходной поверхности зуба, выбирается по таблицам прил. 1. Для зубчатых колес без деформационного упрочнения или электрохимической обработки переходной поверхности принимают ;

– коэффициент, учитывающий влияние двустороннего приложения нагрузки, определяется по зависимости

, (2.56)

где – коэффициент, учитывающий влияние амплитуды напряжений противо­положного знака, который определяется в зависимости от способа ТО или ХТО:

• 
  для зубчатых колес из отожженной, нормализованной или улучшенной стали коэффициент ;
  
• 
  для зубчатых колес с твердостью поверхности зубьев более HRC 45, за исключением азотированных, ;
  
• 
  для азотированных зубчатых колес ;
  
• 
  для колес с односторонним приложением нагрузки принимают .
  

---

2.6. Расчет на прочность при изгибе максимальной нагрузкой

Прочность зубьев, необходимая для предотвращения остаточных де­формаций, хрупкого излома или образования первичных трещин в поверхност­ном слое, определяют сопоставлением расчетного (максимального местного) и допускаемого напряжений изгиба в опасном сечении при действии максималь­ной нагрузки:

. (2.57)

Расчетное местное напряжение , МПа, определяют по формуле

, (2.58)

где – коэффициент, учитывающий внешнюю динамическую нагрузку (см. п. 2.4);

– коэффициент внешней динамической нагрузки при расчетах на прочность при действии максимальной нагрузки (см. п. 2.4).

Допускаемое напряжение , МПа, определяют раздельно для зубчатых колес (шестерни и колеса) по формуле

, (2.59)

где – предельное напряжение зубьев при изгибе максимальной нагрузкой, МПа;

– коэффициент запаса прочности;

– коэффициент, учитывающий размер зубчатого колеса, определяется по формуле (2.45);

коэффициент и отношение = 1.

Предельное напряжение зубьев при изгибе максимальной нагрузкой , МПа:

, (2.60)

где – базовое значение предельного напряжения зубьев при изгибе макси­мальной нагрузкой, Мпа [см. приложение 2];

– коэффициент, учитывающий влияние шлифования переходной поверхности зуба;

---

– коэффициент, учитывающий влияние деформационного упрочнения.

Для марок сталей и способов термообработки, не вошедших в таблицы прил. 2, допускается определять по приближенной зависимости:

, (2.61)

где – предел выносливости зубьев при изгибе, соответствующий базовому числу циклов напряжений, определяется по формуле (2.55), МПа;

– предельное значение коэффициента долговечности;

– коэффициент, учитывающий различие между предельными напряжениями, определенными при ударном, однократном нагружении и при числе ударных нагружений .

Базовое значение предельного напряжения зубьев при изгибе максимальной нагрузкой определяется по прил. 3 в зависимости от марки стали и способа термической и химико-термической обработки.

В качестве в прил. 2 использованы усредненные (медианные) зна­чения предельного напряжения зубьев цилиндрических эвольвентных колес внешнего зацепления, установленные на основании испытаний при знакопостоянном ударном нагружении при числе повторных воздействий N от 1 до 10³ и выраженные в форме максимальных местных напряжений. Использование этих значений в расчете на статическую прочность при плавном приложении нагрузки и на малоцикловую выносливость (при числе циклов N = = 10²…10³) обеспечивает дополнительный запас прочности против излома зубьев.

Коэффициент , учитывающий влияние шлифования переходной поверхности зуба, для зубчатых колес с переходной поверхностью зубьев, подвергнутой шлифованию после термообработки:

– после сквозной закалки с нагревом ТВЧ и объемной закалкой:

= 0,95 (черновой режим зубошлифования);

---

= 1,1 (чистовой режим);

– после цементации с закалкой:

= 1,0 (черновой режим);

= 1,05 (чистовой режим);

– после нитроцементации с закалкой:

= 0,9 (черновой режим);

= 0,95 (чистовой режим).

При отсутствии шлифования = 1.

Коэффициент , учитывающий влияние деформационного упрочнения, для зубчатых колес с деформационным упрочнением переходной поверхности зубь­ев:

– нешлифованной = 0,95;

– шлифованной = 1.

При отсутствии деформационного упрочнения = 1.

Предельное значение коэффициента долговечности устанавливается по формуле 2.44 для . Следует учесть, что максимальные значения:

= 4 при ;

= 2,5 при .

Значения установлены на основе усреднения результатов испытаний при ударном нагружении зубчатых колес с различными вариантами термической и химико-термической обработки и числе нагружений N от 1 до 10³.

=1,3 при ,

= 1,2 при .

Коэффициент запаса прочности определяется по формуле

---