СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
3.РАСЧЁТ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ
3.1ВЫБОР МАТЕРИАЛА И ТЕРМООБРАБОТКИ
Материал для зубчатых колёс подбираем по таблице 2.1 [3]. Для шестерни принимаем сталь 40Х с термообработкой улучшение и закалкой ТВЧ, твёрдость сердцевины и поверхности 48 - 53 HRC, примем 50 HRC.
Для колеса принимаем сталь 40Х с термообработкой улучшение и закалкой ТВЧ, твёрдость сердцевины и поверхности 45 - 50 HRC, примем 47,5
HRC.
3.2ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОПУСКАЕМЫХ НАПРЯЖЕНИЙ
3.2.1ДОПУСКАЕМЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ ПРИ РАСЧЁТЕ НА УСТАЛОСТНУЮ
КОНТАКТНУЮ ПРОЧНОСТЬ
Быстроходная ступень, шестерня:
Допускаемые контактные напряжения
[σ] Н= σ Нlim •ZN•ZR•ZV/SH=1050 • 1 • 1 • 1/1,2=875 МПа
Предел контактной выносливости
[σ] Н1lim=17HRCcp+200=17•50+200=1050 МПа
Коэффициент долговечности
ZN=
6 |
N |
HG |
/ N |
K |
|
|
|
=1 при условии 1 ≤ ZN ≤ Z N max
NHG=30HBcp2.4 ≤12 • 107 =30 • 4802.4 = 8,1• 107
NK=60 • n • n3 • Lh=60 • 730 • 1 • 14400=63 • 107
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Коэффициент учитывающий влияние шероховатости
ZR=1
Коэффициент учитывающий влияние окружной скорости
ZV=1
V= |
2 |
|
n |
Б |
|
||
|
|
|
|
||||
60000 |
U |
|
1 |
|
|||
|
Б |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 3,14 114 730 |
|
1,5 м/с |
|
60000 4,76 1 |
|||
|
|||
|
|
U |
|
1 3 |
T |
|
|
|
Б |
||||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
Б |
|
U |
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
172,77 |
|
= |
6 4,76 1 3 |
|
4,76 |
||
|
=114 мм
Коэффициент учитывающий запас прочности
SH=1,2
Быстроходная ступень, колесо:
Допускаемые контактные напряжения
[σ] Н= σ Нlim •ZN•ZR•ZV/SH=1007,5 • 1 • 1 • 1/1,2=840 МПа
Предел контактной выносливости
[σ] Н1lim=17HRCcp+200=17•47,5+200=1007,5 МПа
Коэффициент долговечности
ZN= 6
NHG / NK =1 при условии 1 ≤ ZN ≤ ZN max
NHG=30HBcp2.4 ≤12 • 107 =30 • 4402.4 = 6,6• 107 NK=60 • n • n3 • Lh=60 • 730 • 1 • 14400=63 • 107
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Коэффициент учитывающий влияние шероховатости
ZR=1
Коэффициент учитывающий влияние окружной скорости
ZV=1
V= |
2 |
|
n |
Б |
|
||
|
|
|
|
||||
60000 |
U |
|
1 |
|
|||
|
Б |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 3,14 114 153,4 60000 4,76 1
0,3 м/с
|
|
U |
|
1 3 |
T |
|
|
|
Б |
||||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
Б |
|
U |
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
172,77 |
|
= |
6 4,76 1 3 |
|
4,76 |
||
|
=114 мм
Коэффициент учитывающий запас прочности
SH=1,2
Тихоходная ступень, шестерня:
Допускаемые контактные напряжения
[σ] Н= σ Нlim •ZN•ZR•ZV/SH=1050 • 1 • 1 • 1/1,2=875 МПа
Предел контактной выносливости
[σ] Н1lim=17HRCcp+200=17•50+200=1050 МПа
Коэффициент долговечности
ZN= 6
NHG / NK =1 при условии 1 ≤ ZN ≤ Z N max
NHG=30HBcp2.4 ≤12 • 107 =30 • 4802.4 = 8,1• 107
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
NK=60 • n • n3 • Lh=60 • 153,4 • 1 • 14400=13 • 107
Коэффициент учитывающий влияние шероховатости
ZR=1
Коэффициент учитывающий влияние окружной скорости
ZV=1
V=
2 |
|
n |
|
|
|
|
Т |
||
60000 U |
Т |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 3,14 167 153,4 60000 3,69 1
0,57 м/с
|
|
U |
|
1 3 |
T |
|
|
|
Т |
||||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
Т |
|
U |
|
|
|
|
|
|
Т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
781,3 |
|
= |
6 3,69 1 3 |
|
3,69 |
||
|
=167 мм
Коэффициент учитывающий запас прочности
SH=1,2
Тихоходная ступень, колесо:
Допускаемые контактные напряжения
[σ] Н= σ Нlim •ZN•ZR•ZV/SH=1007,5 • 1 • 1 • 1/1,2=840 МПа
Предел контактной выносливости
[σ] Н1lim=17HRCcp+200=17•50+200=1007,5 МПа
Коэффициент долговечности
ZN= 6
NHG / NK =1 при условии 1 ≤ ZN ≤ Z N max
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
NHG=30HBcp2.4 ≤12 • 107 =30 • 4802.4 = 8,1• 107
NK=60 • n • n3 • Lh=60 • 41,5 • 1 • 14400=3,5 • 107
Коэффициент учитывающий влияние шероховатости
ZR=1
Коэффициент учитывающий влияние окружной скорости
ZV=1
|
2 |
|
n |
|
|
||
V= |
|
|
|
Т |
|
||
60000 |
U |
|
|
1 |
|
||
|
Т |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 3,14 167 41,5 60000 3,69 1
0,15 м/с
|
|
U |
|
1 3 |
T |
|
|
|
Т |
||||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
Т |
|
U |
|
|
|
|
|
|
Т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
781,3 |
|
= |
6 3,69 1 3 |
|
3,69 |
||
|
=167 мм
Коэффициент учитывающий запас прочности
SH=1,2
3.2.2 ДОПУСКАЕМЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ ПРИ РАСЧЁТЕ НА ИЗГИБНУЮ УСТАЛОСТНУЮ
ПРОЧНОСТЬ
Быстроходная ступень, шестерня:
Допускаемые напряжения изгиба
[σ] F1= σ Flim • YN • YR • YA / SF=650 • 1 • 1 • 1/1,7=382 МПа
Предел выносливости
σ Flim=650 МПа - принимаем
Коэффициент долговечности