Методи Вр і Ср
• Через те, що за методами Вр і Ср значення міцності матеріалу виведені з випробувань гладеньких, полірованих зразків, треба, щоб у цих методах використовувався абсолютний коефіцієнт чутливості У8. Як можна побачити на рисунку37, коли значення 1,0 підставлене в У8, базові значення величин, розраховані за методом С, мають тенденцію бути порівняно безпечними і, як також можна бачити на рисунку 39, це також застосовується для значень статичного напруження, але для звичайних значень параметра надрізу (Ys = 2,0) і малої перехідної кривої (Ys > 2,0) здатність до перенавантаження матеріалів, чутливих до надрізу, не буде повністю реалізована через цю підстановку.
11.3 Відносний коефіцієнт чутливості до надрізу У8геіт: метод В
Графічні значення величин
У8геіт для базового напруження
У8геіт можна взяти з рисунка 37 як функцію qs або Ysa і матеріалу. Криві на цьому графіку для кожного з матеріалів виведені з рисунка 39 відніманням із абсолютного значення величини Yg, властивого для кожного значення qs, значення У8т для того матеріалу, що відповідає параметру піднутрення qs = 2,5 (параметр піднутрення стандартного базового випробуваного зубчастого колеса). Для будь-якого розглядуваного зубчастого колеса qs можна розрахувати, використовуючи формулу (50), і YSa можна отримати з рисунків 25—32.
YgreiT для статичного напруження
YgreiT можна взяти з рисунка 38 як функцію поправкового коефіцієнта напружень Ys і матеріалу Криві на цьому графіку для кожного з матеріалів виведені з рисунка 40 відніманням із абсолютного значення величини Yg, властивого для кожного значення Ys, значення YgT для того матеріалу, що відповідає YST = 2,0 (поправковий коефіцієнт напружень стандартного базового випробуваного зубчастого колеса) Для будь-якого розглядуваного зубчастого колеса Ys можна розрахувати. використовуючи формулу (48) Наближені величини Ys можна також отримати з нижчого 50графіка на рисунку 38 як функцію Ysa і є«п; вони також можуть бути розраховані, використовуючи вираз внизу під графіками.
Yg геї т для обмеженої довговічності
Yg геї т визначається лінійною інтерполяцією у подвійній логарифмічній шкалі між значеннями базового напруження і статичного напруження, визначених згідно з а) і Ь). Ці формулювання включені у визначення допустимого напруження для обмеженої довговічності, що вказано в 4 2.3 а).
Визначання розраховуванням
У5геїт для базового напруження
Убгеїт можна обчислити, використовуючи формулу (57). Це узгоджується з кривими на рисунку 37
Уагеїт =
У8
Yst
і+Ур¥
і+Ті/хГ
(57)
Товщину шару ковзання р' можна взяти з таблиці 2 як функцію матеріалу.
Відносний градієнт напружень можна розрахувати, використовуючи формулу (58)7):
X
(58)
* =Хр (1+2qs). 1
з Х₽ =z- □
Значення хт для стандартного базового випробуваного зубчастого колеса отримане аналогічно підстановкою qsy = 2,5 для qs у формулі (50).
Таблиця 2 — Значення товщини шару ковзання р'
№ п/п |
Матеріал 1> |
р' мм |
1 |
GG sB = 150 Н/мм2 |
0,3124 |
2 |
GG, GGG (ferr), Ов = 300 Н/мм2 |
0,3095 |
3 |
NT, NV, для будь-якої твердості |
0,1005 |
4 |
St, os = 300 Н/мм2 |
0,0833 |
5 |
St; Os = 400 Н/мм2 |
0,0445 |
6 |
V, GTS, GGG (perl, bai); os = 500 Н/мм2 |
0,0281 |
7 |
V, GTS, GGG (perl, bai.); os = 600 Н/мм2 |
0,0194 |
8 |
V, GTS, GGG (perl, bai.); o0,2 = 800 Н/мм2 |
0,0064 |
9 |
V, GTS, GGG (perl, bai); o02 = 1000 Н/мм2 |
0,0014 |
10 |
Eh, ІЕ(ніжка); для будь-якої твердості |
0,0030 |
° Див |
рисунок 37 для пояснення вживаних скорочень |
|
Увгеїт для статичного напруження
YgreiT можна обчислити, використовуючи формули (59)—(63) Вони узгоджуються з кривими на рисунку 38 (див. рисунок 37 щодо використовуваних познак)8).
7> Застосовується для модуля т = 5 мм Вплив розміру охоплюється коефіцієнтом Ух (див розділ 13)
8> Наближені значення Ys можна отримати із YSs використовуючи нижній графік на рисунку 3
8Для сталі з добре визначеною точкою границі текучості, St:
VgrelT =
1 + 0,93(rs-1)4/~ V CFs
(59)
Для сталі з постійно зростаючою кривою розтягнення і 0,2 % межею текучості, сталь V і чавун GGG (perl., Ьаі.):
Для сталі Eh і IF (ніжка) з напруженням до ініціювання тріщини:
У5геІТ = 0,44 Ys +0,12; (61)
Для сталі NT і NV з напруженням до ініціювання тріщини:
Узгеїт =0,20 Ув+0,60; (62)
Для чавуну GG і GGG (ferr.) з напруженням до границі злому:
У8геІТ=1,0. (63)
11.3.2.3 Узгеїт для обмеженої довговічності
YsreiT для цих умов визначається як описано в 11.3.1.3.
Відносний коефіцієнт чутливості до надрізу Увгеїт: методи С і D
Методе
Убгеїт для базового напруження
Згідно з рисунком 37 значення 1,0 можна підставити в У8геіт для зубчастих коліс з q8 не менше від 1,5. З цією підстановкою, коли q8 перевищує 2,5, розраховані значення порівняно безпечні. Зменшення коефіцієнта динамічної чутливості як результат нерівномірностей в матеріалі, термообробки і обробки, компенсує загалом ефекти цього спрощення.
Для стальних зубчастих коліс, у яких qs< 1,5, згідно з рисунком 37, значення 0,95 може бути підставлене в У8гвіт-
Межі для qa нанесені на рисунках 17—24.
Убгеїт для статичного напруження
На основі припущень, встановлених в 11.2 с), У8геіт можна обчислити так (див. рисунок 37 щодо визначення скорочень):
Для St, GGG (perl., bai), V, Eh і IF (ніжка):
Угеіт =0,52 ySa +0,20; (64)
Для NT і NV:
У5геіт =0,26 YSe +0,60; (65)
GG і GGG (ferr.):
У8геІТ=1,0. (66)
У8 rei T для обмеженої довговічності
У8 геї т для цих умов визначається як описано в 11.3.1.3.
Метод D
У цьому методі значення величини У8гвіт = 1,0 прийняте для базового напруження, статичного напруження і обмеженої довговічності для всіх матеріалів зубчастих коліс. З qs> 1,5 і У3а > 1,8 обчислені значення порівняно безпечні. Коли У3а < 1,8, то значення 0,8 підставляється в У8 гв)Т. 5
2Відносний коефіцієнт чутливості до надрізу YsГв1к: метод Вк
Графічні значення величин
Ygreik для базового напруження
Ys для розглядуваного зубчастого колеса і Убк для зразка з надрізу беруться з рисунка 39 як функція qa (для зубчастого колеса), q8k (для зразка) і відповідного матеріалу. Ці значення підставляються В формулу (67), щоб отримати Ysrelk.
у
(67)
Y&Yareik для статичного напруження
Yg для розглядуваного зубчастого колеса і У5к для зразка з надрізом беруться з рисунка 40 як функція Ys (для зубчастого колеса), YSk (для зразка) і відповідного матеріалу. Значення повинні бути підставлені в формулу (67), щоб визначити Ysreik для статичного напруження. Наближені значення Ys можна визначити, використовуючи YSa і Єап із нижнього графіка на рисунку 40. Значення Ysk поправкового коефіцієнта напружень для зразка з надрізом (відповідного до коефіцієнта форми піднутрення) можна отримати з літератури.
У8 геї k для обмеженої довговічності
Y8reik для цих умов визначають за правилами, які описано в 11.3.1.3.
Визначання розраховуванням
Ysreik для базового напруження
Y
(68)
srei k можна обчислити, використовуючи формулу (68) і числові значення величин із таблиці 2:V _ 'О _ • ■ -VH Л »8геік — ~ і -,
Ysk 1 + Vp'Xk
Де Хк, відносний градієнт напружень у ніжці зразка з піднутренням, що випробовується, визначається підстановкою значення qsk зразка в формулу (58) замість qs
Ysreik для статичного напруження
Y8 можна обчислити згідно з 11.7.2.2, YSk можна обчислити, використовуючи формули (69)—(73), які узгоджуються з кривими на рисунку 40. Підстановка значень двох величин в формулу (67) дасть Ys rel к-
для сталі з добре визначеною точкою границі текучості, St:
Y
(69)
5k=1+0,для сталі з постійно зростаючою кривою розтягнення і 0,2 % границею текучості, сталь V і чавун GGG (perl, bai.):
для сталі Eh і IF (ніжка) з напруженням до ініціювання тріщини:
Ya. =0,77Ysk +0,22; (71)
для сталі NT і NV з напруженням до ініціювання тріщини:
Y^ =0,27Ysk+0,72; (72)
для чавуну GG і GGG (ferr.) з напруженням до границі злому:
>»=1,0. (73)
Ygгеї k для обмеженої довговічності
Ye rei k для цих умов визначають як описано в 11 3 1 З
ВІДНОСНИЙ коефіцієнт чутливості ДО надрізу VirolM метод Ск
Ygreik для базового напруження
Vgreik можна встановити рівним 1,0, коли qs> qSk - 1. З цією підстановкою, коли qs більше від q3k, розраховані величини порівняно безпечні.
Ysreik для статичного напруження і обмеженої довговічності
Yg rei k можна встановити рівним 1,0, коли Ys > YSk-0,5, а 0,8 підставляють в У8 гв| к, коли Ys < Ygk - 0,5. З цими підстановками розраховані величини звичайно досить безпечні.
Визначення коефіцієнта чутливості У8: метод Вр
Графічні значення величин
У8для базового напруження
У8 можна взяти з рисунка 39 як функцію Ysa або qs і матеріалу, і все відносять до розглядуваного зубчастого колеса.
Ysдля статичного напруження
У8 можна взяти з рисунка 40 як функцію Ys поправкового коефіцієнта напружень і матеріалу розглядуваного зубчастого колеса. Наближені значення Ys можна отримати з нижнього графіка на рисунку 40 або обчислити.
Ys для обмеженої довговічності
У5 для цих умов визначають за правилами, які описано в 11.3.1.3.
Визначання розраховуванням
Ys для базового напруження
Уз можна обчислити, використовуючи формулу (74) і числові значення величин в таблиці 2:
У
(74)
8 = 'Ту-А-1 + VP'Xp
Уз для статичного напруження
Максимально можливе значення статичного коефіцієнта чутливості дорівнює такому самому значенню поправкового коефіцієнта напруження Ys. Таке значення буде означати, що матеріал знаходиться в стані повної пластичності. Скорочення визначено на рисунку 37:8)
для сталі з добре визначеною точкою границі текучості, St:
Ys=1 + 0,93(Ys-1)4^; (75)
для сталі з постійною зростаючою кривою розтягнення і 0,2 % межею текучості, сталь V і чавун GGG (регі., Ьаі.):
для сталі Eh і IF (ніжка) з напруженням до ініціювання тріщини:
Уз =0,77 Ys+0,22; (77)
для сталі NT і NV з напруженням до ініціювання тріщини:
Уз =0,27Ys+0,72; (78)
для чавуну GG і GGG (fern) з напруженням до границі злому:
Уз =1,0. (79)
Уз для обмеженої довговічності
Уз для цих умов визначають за правилами, які описано в 11.3.1.3.
81 Див. виноску до 11.3.2.2
11.8 Коефіцієнт чутливості У8: метод Ср