Расчеты деталей машин. Пантелеев В.Ф. - 45 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

- 45 -
коэффициент запаса прочности
3,1
1
=
H
S
;
2,1
2
=
H
S
(см. табл. 2.2);
коэффициент долговечности
152,1
102,51
1012
6
6
7
6
1
1lim
1
=
⋅
⋅
==
HE
H
N
N
N
Z
;
105,1
108,12
103,23
6
6
6
6
2
2lim
2
=
⋅
⋅
==
HE
H
N
N
N
Z
,
где
(
)
()
7
3
3
1
1lim
108,125,501010 ⋅=⋅=⋅=
пов
HRC
H
HN ;
63
3
2lim
103,235,285 ⋅===
HB
H
HN ;
(
)
()
;102,516,03,08,05,02,01708296160
60
633
3
23
3
12111
⋅=⋅+⋅+⋅⋅⋅=
=+⋅+⋅⋅⋅=
βαβαα
hHE
LncN
(
)
()
;108,126,03,08,05,02,01708224160
60
633
3
23
3
12122
⋅=⋅+⋅+⋅⋅⋅=
=+⋅+⋅⋅⋅=
βαβαα
hHE
LncN
- допускаемое контактное напряжение шестерни и колеса по формуле (2.1):
[]
МПаz
S
zz
N
H
VRH
H
861152,1
3,1
02,19,05,1058
1
1
11lim
1
=
⋅⋅
=
⋅⋅
=
σ
σ
;
[]
МПаz
S
zz
N
H
VRH
H
550105,1
2,1
035,19,0641
2
2
22lim
2
=
⋅⋅
=
⋅⋅
=
σ
σ
;
- допускаемое контактное напряжение для расчета.
[] [][]
()
(
)
МПа
HHH
63555086145,045,0
21
=
+
=
+
=
σ
σ
σ
;
[] []
МПа
HH
67755023,123,1
2
=⋅
=
=
σ
σ
.
Принимаем
[]
МПа
H
635=
σ
.
4. Определяем допускаемые напряжения изгиба:
- предел выносливости (табл. 2.3):
МПа
F
650
1lim
=
σ
;
МПаH
HB
F
5005,28575,175,1
2
2lim
=⋅=⋅=
σ
;
- коэффициент запаса прочности
7,1
=
F
S
(табл. 2.3);
- коэффициент долговечности
6
2
6
2
9
1
6
1
104
;
104
FE
N
FE
N
N
y
N
y
⋅
=
⋅
=
,
где
(
)
()
;106,266,03,08,05,02,01708296160
60
699
9
23
9
12111
⋅=⋅+⋅+⋅⋅⋅=
=+⋅+⋅⋅⋅=
βαβαα
hFE
LncN
(
)
()
;105,86,03,08,05,02,01708224160
60
666
6
23
6
12122
⋅=⋅+⋅+⋅⋅⋅=
=+⋅+⋅⋅⋅=
βαβαα
hFE
LncN
так как
6
1
104 ⋅>
FE
N и
6
2
104 ⋅>
FE
N , то 1
21
=
=
NN
yy ;
- допускаемые напряжения изгиба по формуле (2.4)
[] []
МПаМПа
FF
2941
7,1
500
;3821
7,1
650
21
====
σσ
. 
          коэффициент запаса прочности
                S H 1 = 1,3 ; S H 2 = 1,2 (см. табл. 2.2);
          коэффициент долговечности
              N H lim1     12 ⋅ 10 7
Z N1 = 6               =6             = 1,152 ;
              N HE1       51,2 ⋅ 10 6
              N H lim 2    23,3 ⋅ 10 6
ZN2 = 6                 =6             = 1,105 ,
              N HE 2       12,8 ⋅ 10 6
где
               (
N H lim1 = 10 ⋅ H HRC1
                    3
                        пов
                                  ) = (10 ⋅ 50,5) = 12,8 ⋅10 ;
                                  3
                                                   3                     7


N H lim 2 = H HB = 285,5 3 = 23,3 ⋅ 10 6 ;
                                  (
N HE1 = 60 ⋅ c ⋅ n1 ⋅ Lh α 1 + α 2 ⋅ β 13 + α 3 β 23 =       )
                              (
= 60 ⋅ 1 ⋅ 96 ⋅ 17082 0,2 + 0,5 ⋅ 0,8 3 + 0,3 ⋅ 0,6 3 = 51,2 ⋅ 10 6 ;)
                                  (
N HE 2 = 60 ⋅ c ⋅ n2 ⋅ Lh α 1 + α 2 ⋅ β 13 + α 3 β 23 =          )
                              (
= 60 ⋅ 1 ⋅ 24 ⋅ 17082 0,2 + 0,5 ⋅ 0,8 3 + 0,3 ⋅ 0,6 3 = 12,8 ⋅ 10 6 ;)
- допускаемое контактное напряжение шестерни и колеса по формуле (2.1):
[σ H ]1 = σ H lim1 ⋅ z R ⋅ zV 1 z N 1 = 1058,5 ⋅ 0,9 ⋅ 1,02 1,152 = 861МПа ;
                 S H1                   1,3
           σ       ⋅z ⋅z          641 ⋅ 0,9 ⋅ 1,035
[σ H ]2   = H lim 2 R V 2 z N 2 =                   1,105 = 550МПа ;
                  SH 2                   1,2
- допускаемое контактное напряжение для расчета.
[σ H ] = 0,45([σ H ]1 + [σ H ]2 ) = 0,45(861 + 550) = 635МПа ;
[σ H ] = 1,23[σ H ]2 = 1,23 ⋅ 550 = 677 МПа .
Принимаем [σ H ] = 635МПа .
4. Определяем допускаемые напряжения изгиба:
- предел выносливости (табл. 2.3):
σ F lim1 = 650МПа ;
σ F lim 2 = 1,75 ⋅ H HB 2 = 1,75 ⋅ 285,5 = 500 МПа ;
- коэффициент запаса прочности S F = 1,7 (табл. 2.3);
- коэффициент долговечности
              4 ⋅ 10 6            4 ⋅ 10 6
y N1 =    9            ; yN 2 = 6          ,
               N FE1              N FE 2
где
                                  (
N FE1 = 60 ⋅ c ⋅ n1 ⋅ Lh α 1 + α 2 ⋅ β 19 + α 3 β 29 =       )
                          (
= 60 ⋅ 1 ⋅ 96 ⋅ 17082 0,2 + 0,5 ⋅ 0,8 9 + 0,3 ⋅ 0,6 9 = 26,6 ⋅ 10 6 ;)
                                  (
N FE 2 = 60 ⋅ c ⋅ n2 ⋅ Lh α 1 + α 2 ⋅ β + α 3 β
                                              1
                                               6
                                                             )=
                                                             6
                                                             2

                              (
= 60 ⋅ 1 ⋅ 24 ⋅ 17082 0,2 + 0,5 ⋅ 0,8 6        6
                                                   + 0,3 ⋅ 0,6 ) = 8,5 ⋅ 10 ;
                                                           6


так как N FE1 > 4 ⋅ 10 6 и N FE 2 > 4 ⋅ 10 6 , то y N 1 = y N 2 = 1 ;
- допускаемые напряжения изгиба по формуле (2.4)
[σ F ]1 = 650 1 = 382МПа; [σ F ]2 = 500 1 = 294МПа .
              1,7                                      1,7

                                               - 45 -

Страницы