Выбор материала зубчатых колес и вида термической обработки

Выбираем для шестерни и колеса такой же материал и термообработку, что и для открытой зубчатой передачи - сталь 40ХН, термообработка - улучшение и поверхностная закалка ТВЧ, при этом твердость шестерни и твердость колеса одинакова и равна 48 единиц НRC (НВ =480, см. табл.2).

4.1.2 Определение допускаемых контактных напряжений для шестерни и колеса. Допускаемые контактные напряжения определяются по формуле:

,

где σ_нlimb – предел контактной выносливости при базовом числе циклов нагружения, МПа;

σ_нlimb1= σ_нlimb2=17 (НRC)+200=17·48+200=1016 МПа;

S_H– коэффициент безопасности; S_H=1,2

К_НL –коэффициент долговечности, который определяется по формуле:

, циклов

где N_но – базовое число циклов нагружения,

N_но=(НВ)³; N_но1= N_но2= (480)³=110,6 ·10⁶ циклов нагружения;

N_HE1=60^. 700^. 29433=1236^.10⁶ циклов нагружения.

Эквивалентное число циклов нагружения для колеса:

N_HE2= N_HE1/ i_з.п. = 1236·10⁶/ 3,15=392,4^.10⁶ циклов.

Коэффициент долговечности для шестерни и колеса:

Значение К_HL, принимаемые к расчету, могут быть в пределах 1 < К_HL > 1,8 при > 350НВ. Принимаем К_HL1=1; К_HL2=1.

Допускаемые контактные напряжения:

[σ]_н1= σ]_н2= 1016·1/1,2 =846,6 МПа.