Материалы и допускаемые напряжения для зубчатых передач.

Практикой эксплуатации и специальными исследованиями установле- но, что величина нагрузки, допускаемой контактной прочностью зубьев, оп- ределяется в основном твердостью материала колёс. Основным материалом для изготовления зубчатых колес в настоящее время является сталь. В зависимости от твердости стали делят на две основные группы: - твердость НВ ≤ 350 ед., термообработка - нормализация или улучше- ние; - твердость НВ > 350 ед., что достигается применением следующих ви- дов термообработки: объёмная закалка, закалка ТВЧ, цементация, азотирова- ние и др. Эти группы различны по технологии их обработки, нагрузочной спо- собности и приработке. Твердость материала НВ ≤ 350 позволяет производить чистовое наре- зание зубьев после термообработки.

Допускаемые контактные напряжения [ ] σ H. Экспериментом установлено, что контактная прочность рабочих по- 246 верхностей зубьев зависит в основном от твёрдости этих поверхностей и оп- ределяется по формуле:

где σ H lim - предел контактной выносливости поверхностей зубьев, со ответствующий базовому числу циклов нагружения, определяют как функцию от твёрдости материала полученную после различных видов термообработки;

SH - коэффициент безопасности, зависит от вида термообработки;

KHL - коэффициент долговечности, учитывающей влияние срока службы и режима нагрузки передачи.

Допускаемые напряжения изгиба вычисляют по формуле

где σ F lim - предел изгибной выносливости зубьев, соответствующий базовому числу циклов нагружений, также его величина зависит от вида термообработки и твёрдости материала колёс после неё;

SF - коэффициент безопасности, учитывающий технологию получения колёс (литьё, ковка, штамповка и т.д.);

KFL - коэффициент долговечности;

KFC - коэффициент, учитывающий реверсивность передачи.