| | (22) |
1-ая ступень:
для шестерни:
| |
для колеса:
2-ая ступень:
для шестерни:
| |
для колеса:
ресурс передачи в числах циклов перемены напряжений при частоте вращения n, об/мин и времени работы Lh, час:
| | (23) |
где n3 – число вхождений в зацепление зуба рассчитываемого колеса за один его оборот; n3 = 1.
| | (24) |
где
| |
Тихоходный вал:
| |
Промежуточный вал:
| |
Быстроходный вал:
| |
Для длительно работающих быстроходных передач Nk³NHG и, следовательно, ZN=1, что и учитывает первый знак неравенства в формуле (21). Второй знак неравенства ограничивает допускаемые напряжения по условию предотвращения пластической деформации или хрупкого разрушения поверхностного слоя: ZNmax=2,6 для материалов с однородной структурой (улучшенных, объемно закаленных).
Эквивалентное число циклов:
| | (25) |
где
Тихоходный вал:
| |
Промежуточный вал:
| |
Быстроходный вал:
| |
Коэффициент долговечности шестерни быстроходной ступени:
| |
Аналогично выполняем расчеты для других ступеней и результаты расчета сводим в таблице 2.
Таблица 2 – Коэффициенты долговечности
| Коэффициенты долговечности | |
| шестерни быстроходной ступени | 0,606 |
| колеса быстроходной ступени | 0,757 |
| шестерни тихоходной ступени | 0,822 |
| колеса тихоходной ступени | 0,983 |
По условию принимаем ZN = 1.
Подставив все найденные значения в формулу (19) получим:
Допускаемые контактные напряжения шестерни быстроходной ступени:
Аналогично выполняем расчеты для других ступеней и результаты расчета сводим в таблице 3.
Таблица 3 – Допускаемые контактные напряжения
| допускаемые контактные напряжения | |
| шестерни быстроходной ступени | 600 |
| колеса быстроходной ступени | 500 |
| шестерни тихоходной ступени | 600 |
| колеса тихоходной ступени | 500 |
В связи расположения линии контакта под углом к полюсной линии допускаемые напряжения можно повысить до значения:
| | (26) |
где
| |
|
2.7 Допускаемые напряжения изгиба [1]
Определяют по общей зависимости, учитывая влияние на сопротивление усталости при изгибе долговечности, шероховатости
поверхности, и реверса нагрузки:
| | (27) |
где:
Предел выносливости для колеса:
| | (28) |
| |
Предел выносливости для шестерни:
| |
| | (29) |
Коэффициент долговечности:
где:
| | (30) |
где
Для улучшенных зубчатых колес
эквивалентное число циклов для шестерни быстроходной ступени:
| |
Аналогично выполняем расчеты для других ступеней, и результаты расчета сводим в таблице 4.
Таблица 4 – эквивалентное число циклов
| эквивалентное число циклов | |
| шестерни быстроходной ступени | 8,536∙108 |
| колеса быстроходной ступени | 1,375∙108 |
| шестерни тихоходной ступени | 1,375∙108 |
| колеса тихоходной ступени | 2,86∙107 |
Коэффициент долговечности шестерни быстроходной ступени:
| |
Аналогично выполняем расчеты для других ступеней и результаты расчета сводим в таблице 5.