Допускаемые контактные напряжения. Допускаемые контактные напряжения для шестерни и колеса определяют по (3) с учетом влияния на контактную прочность долговечности

Допускаемые контактные напряжения для шестерни и колеса определяют по (3) с учетом влияния на контактную прочность долговечности, шероховатости рабочих поверхностей зубьев и окружной скорости:

(3)

1) Предел контактной выносливости s_Hlim зависит от материала зубчатого колеса и расчетной твердости поверхности зубьев Н Значение определяют по таблице 7.

2) Коэффициент запаса прочности S_H зависит от однородности структуры материала на поверхности и в сердцевине зубьев, которую получают после термообработки колес. Значение определяют по таблице 7.

Таблица 7 - Значения и

Термо- или химико- термическая обработка	Расчетная твердость поверхности	, МПа
1. Улучшение 2. Закалка объемная 3. Закалка ТВЧ 4. Цементация 5. Азотирование	≤ 350 НВ 40…50 HRC 40…56 HRC 56…65 HRC 56…62 HRC		1,1 1,1 1,2 1,2 1,2

3) Коэффициент долговечности Z_N (Z_{N 1}, Z_{N 2}) учитывает влияние долговечности (ресурса):

(4)

а) Базовое число циклов напряжений N_HG (N_HG1, N_HG2), соответствующее пределу выносливости определяют по таблице 8, где величина NHG рассчитана в зависимости от твердости поверхности зубьев:

б) Эквивалентное число циклов нагружения N_HE (N_HE1, N_HE2) определяют в зависимости от частоты вращения ; времени

Таблица 8 - Число циклов

Число циклов	Твердость НВ (HRC)
					(45)	(47)	(48)	(50)	(51)	(55)	(60)
млн. цикл. (106 циклов)	7.8	10,0	17,1	23,4	26,4	61,0	66,3	73,8	81,7	87,9

работы передачи , час; режима нагружения:

(5)

где действительное число циклов нагружения:

(6)

с – число вхождений зубьев колеса в зацепление за оборот (обычно с = 1, т. к. в зацеплении находится одно колесо), μ_H – коэффициент эквивалентности, определяемый по таблице9.

Таблица 9

Обозначение режима	μH	μF
q = 6	q = 9
	1,000	1,000	1,000
I	0,500	0,300	0,200
II	0,250	0,143	0,100
III	0,180	0,065	0,063
IV	0,125	0,038	0,016
V	0,063	0,013	0,004

Номер режима нагрузки определяют по коэффициенту режима Х:

Режим нагружения...0 I II III IV V

X ……...... 1 0,77 0,6 0,5 0,42 0,31,

который при постоянной частоте вращения определяется

(7)

Для длительно работающих передач, когда N_HE > N_HG, учитывая неравенство (4) принимают коэффициент долговечности Z_N = 1.

4) Коэффициент Z_R (Z_{R 1}, Z_{R 2}), учитывает влияние шероховатости рабочих поверхностей зубьев. Значение Z_R выбирают по таблице 10 в зависимости от параметра R_a, величиной которого задаются с учетом объема производства и степени точности передачи.

Таблица 10 - Значение коэффициента Z_R

Параметр	Степень точности по ГОСТ 1643-81
, мкм	1,25…0,63	2,5…1,25	10…2,5
ZR	1,0	0,95	0,9

5) Коэффициент Z_V (Z_{V 1}, Z_{V 2}), учитывает влияние окружной скорости u передачи. Значение Z_V выбирают по таблице 11.

Таблица 11 - Значение коэффициента Zv

Твердость (расчетная)	при u, м/с
<5	<10	<15	<20
Н ≤ 350 НВ	1,0	1,065	1,11	1,15
Н > 350 НВ	1,0	1,035	1,06	1,075

Для расчета передачи выбирают допускаемое контактное напряжение в зависимости от рассчитанных по (3) допускаемых напряжений шестерни и колеса и вида передачи:

прямозубая передача

, (8а)

где меньшее значение из и ;

косозубая передача

(8б)

Однако, если , то принимают .