Допускаемые напряжения в проверочном расчете на изгиб
Допускаемым напряжением определяется по формуле [ф. 5.6]:
,
где – предел выносливости зубьев при изгибе, соответствующий базовому числу циклов напряжений, МПа; – коэффициент запаса прочности; – коэффициент долговечности; – коэффициент, учитывающий градиент напряжения и чувствительность материала к концентрации напряжений; – коэффициент, учитывающий шероховатость переходной поверхности; – коэффициент, учитывающий размеры зубчатого колеса.
Коэффициент запаса прочности определяется в зависимости от способа термической и химико-термической обработки (см. прил. 3):
- для цементированной шестерни из стали марки 25ХГНМ =1,55;
- для нитроцементированного колеса из стали марки 25ХГНМ =1,55.
Коэффициент долговечности находится по формуле [ф. 3.15]:
, но не менее 1,
где – показатель степени [с. 14];
– базовое число циклов перемены напряжений, циклов;
– суммарное число циклов перемены напряжений, уже определены;
циклов;
циклов.
Так как и , то = = 1 [с. 14].
Коэффициент , учитывающий градиент напряжения и чувствительность материала к концентрации напряжений, находится в зависимости от значения модуля по формуле [ф. 5.7]:
.
Коэффициент , учитывающий шероховатость переходной поверхности, выбираем в зависимости от вида обработки [т. 5.1]:
- для цементированной шестерни = 1,05;
- для нитроцементованного колеса = 1,05.
Коэффициент , учитывающий размер зубчатого колеса, определяется по формуле [ф. 5.8]:
,
.
Предел выносливости зубьев при изгибе , соответствующий базовому числу циклов напряжений, определяется по формуле [ф. 5.9]:
,
где – предел выносливости при отнулевом цикле изгиба; – коэффициент, учитывающий технологию изготовления; – коэффициент, учитывающий способ получения заготовки зубчатого колеса; – коэффициент, учитывающий влияние шлифования передней поверхности зуба; – коэффициент, учитывающий влияние деформационного упрочнения или электрохимической обработки переходной поверхности; – коэффициент, учитывающий влияние двустороннего приложения нагрузки.
Предел выносливости при отнулевом цикле изгиба выбирается в зависимости от способа термической или химико-термической обработки (см. прил. 3):
- для цементированной шестерни из стали 25ХГНМ = 800 Мпа;
- для колеса, закаленного с нагревом ТВЧ из стали 25ХГНМ = 580 МПа.
Коэффициент принимаем = = 1, поскольку в технологии изготовления шестерни и колеса нет отступлений от примечаний, соответствующих табличным прил. 3.
Коэффициент , учитывающий способ получения заготовки зубчатого колеса [c. 25]: для поковки = 1 и = 1.
Коэффициент, учитывающий влияние шлифования переходной поверхности зуба, = 0,8; = 0,8, т. к. используется шлифование (прил. 3).
Коэффициент, учитывающий влияние деформационного упрочнения или электрохимической обработки переходной кривой, = = 1, так как отсутствует деформационное упрочнение [c. 25].
Коэффициент, учитывающий влияние двустороннего приложения нагрузки, = 1, так как одностороннее приложение нагрузки [c. 25].
Тогда:
;
.
Таким образом,
;
.
Сопоставим расчетные и допускаемые напряжения на изгиб:
= 202 < = 417;
= 202 < = 461.
Следовательно, выносливость зубьев при изгибе гарантируется с вероятностью неразрушения более 99%.
Дата добавления: 2015-09-18 | Просмотры: 630 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
|