YRk = 1,0. (96)
Коефіцієнт поверхні YR: метод Вр
Графічні значення величин
Yr для базового і статичного напруження можна взяти з рисунка 42 як функцію Rz шорсткості від вершини до западини в перехідних кривих ніжки зуба розглядуваного зубчастого колеса і матеріалу. Виведення Урдля обмеженої довговічності проходить за методикою, описаною в 12.3.1.2.
Визначання розраховуванням
Yr можна обчислити, використовуючи формули (97)—(100). Вони узгоджуються з кривими на рисунку 42.
Yr для статичного напруження (взагалі) і для базового напруження в діапазоні Rz< 1 мкм
Yr = 1,0. (97)
Yr для базового напруження в діапазоні 1 мкм <RZ< 40 мкм
Для V, GGG (perl, bai.), Eh і IF (ніжка):
Yr =1,490-0,471(Нг + 1)0,1. (98)
Для St:
Yr = 4,924 - 3,90(Hz +1)0,01. (99)
Для GG, GGG (ferr.) і NT, NV.
YR =4,161-3,155(HZ+1)0005. (100)
Yr для обмеженої довговічності
Методику, якої треба дотримуватися, описано в 12.3.1.2.
Коефіцієнт поверхні YR: метод Ср
Yrдля базового напруження і обмеженої довговічності
Yr =0,8. (101)
Як наслідок використання цієї сталої розраховуються значення величин досить безпечні (див. рисунок 42).
b) Yr для статичного напруження
Yr =1,0. (102)
РОЗМІРНИЙ КОЕФІЦІЄНТ Ух
Розмірний коефіцієнт Yx використовується для врахування впливу розміру на можливий розподіл слабких точок у структурі матеріалу; градієнтів напруження, які згідно з теорією міцності матеріалів зменшуються при збільшенні розмірів; якості матеріалу, яка визначається протяжністю й ефективністю кування, наявністю дефектів тощо.
Наступне має значний вплив:
Матеріал, його чистота, хімічний склад, процес кування;
Термообробка, глибина і однородність загартування;
Модуль, у випадку поверхневого прогартування: глибина шару у відношенні до розміру зуба (підтримувальний ефект серцевини).
Розмірний коефіцієнт Yx повинен визначатися окремо для шестерні й колеса.
Розмірний коефіцієнт Yx: метод А
Значення розмірного коефіцієнта Yx повинне базуватися на надійному досвіді або випробовуванні за відповідних умов експлуатації, діапазоні різних розмірів зубчастих коліс для кожного розглядуваного матеріалу, відповідно термообробленого. Положення, наведені в 4.1.8 ISO 6336-1, є доречні.
Розмірний коефіцієнт Yx: метод В
Наведені значення величин базуються на результатах випробовувань зубчастих коліс і зразків різних розмірів на міцність при згинанні, внаслідок огляду чинних стандартів і практики авторитетних фахівців термообробки
Розмірний коефіцієнт Ухдля базового і статичного напружень
Графічні значення величин
Значення Ух можна взяти з рисунка 43 як функцію модуля, матеріалу і термообробки.
Примітка 1. Щодо пояснень скорочень для матеріалів див. рисунок 37.
Примітка 2. Затінена ділянка є діапазоном розсіяння для статичного напруження.
Рисунок 43 — Розмірний коефіцієнт Ух для міцності зуба при згинанні
Визначання розраховуванням
Ух можна обчислити, використовуючи формули в таблиці 3. Формули узгоджуються з кривими,
що наведені на рисунку 43.
Таблиця 3 — Розмірний коефіцієнт (згинання)
|
Матеріал1 |
Нормальний модуль mn |
Розмірний коефіцієнт Ух |
|
|
St, V, GGG (perl., bai.), GTS (perl.), |
для 3x106 циклів |
mnS5 5 < т„ < ЗО ЗО < т„ |
Ух =1,0 Ух = 1,03 -0,006 т„ Ух = 0,85 |
|
Eh, IF (ніжка), NT, NV |
т„<5 5 < т„ < 25 25 < т„ |
Ух =1,0 Ух = 1,05-0,01 тп Ух = 0,8 |
|
|
GG, GGG (ferr.) |
т„<5 5 < т„ < 25 25 < т„ |
Ух =1,0 Ух = 1,075 -0,015 т„ Y* = 0,7 |
|
|
Всі матеріали для статичного напруження |
— |
Ух = 1,0 |
|
” Щодо пояснень скорочень для матеріалів див. рисунок 37
Розмірний коефіцієнт Ух для обмеженої довговічності
Ух отримують лінійною інтерполяцією між значеннями для базового напруження і статичного напруження, як визначено згідно з 13.2.1. Ця формула включена у визначення допустимого напруження для обмеженої довговічності, встановленого в 4.2.3 а).
Розмірний коефіцієнт (згинання) Ух: метод С
Цей метод виведений із методу В. Значення Ух для базового напруження, для статичного напруження і для напруження обмеженої довговічності є таке саме, як те, що визначене для базового напруження згідно з 13.2.1. Як наслідок цього наближення, розраховані значення величин, відповідні обмеженій довговічності і статичному напруженню, є порівняно безпечні.
ДОДАТОКА
(довідковий)
БІБЛІОГРАФІЯ
ISO 54:1977 Cylindrical gears for general engineering and for heavy engineering — Modules and diametral pitches
ISO 1122-1:1983 Glossary of gear terms — Part 1: Geometrical definitions
ISO 6336-2:1996 Calculation of load capacity of cylindrical gears — Part 2: Calculation of surface durability (pitting)
DIN 3990: Tragfahigkeitsberechnung von StimrSdern. Beuth Verlag GmbH, Berlin, Dezember 1987
ANSI/AGMA 2001-B88: Fundamental rating factors and calculation methods for involute spur and helical gears. May 1988
TGL 10545: Tragfahigkeitsberechnung von auBenverzahnten Stirnradern. November 1988
Niemann, G.; Winter, H.: Maschinenelemente, Band 2, Getriebe. Springer, Berlin 1983
Hirt M.: EinfluB der ZahnfuBausrundung auf Spannung und Festigkeit von Geradstimraden. Doctorate dissertation, Technische Universitat MOnchen, 1974
Brofimann U.: Ober den EinfluB der ZahnfuBausrundung und des Schragungswinkels auf Beanspruchung und Festigkeit schragverzahnter Stirnrader. Doctorate dissertation, Technische Universitat MOnchen, 1979
StraBer, M.: EinflOsse von Verzahnungsgeometrie, Werkstoff und Warmebehandlung auf die ZahnfuBtragfahigkeit. Doctorate dissertation, Technische Universitat MOnchen, 1984.
УКНД 21.200
Ключові слова: зубчасті передачі, циліндричні передачі, прямозубі передачі, косозубі передачі, навантажувальна здатність, зубці (механіка), міцність на згинання, правила розрахунку.
Редактор Є. Козир
Технічний редактор О. Марченко
Коректор Т. Макарчук
Верстальник В. Перекрест
Підписано до друку 12.03.2007. Формат 60x84 1/8.
Ум. друк. арк. 7,90. Зам. T9 9 Ціна договірна.
Відділ редагування нормативних документів ДП «УкрНДНЦ»
03115 Київ, вул Святошинська. 2
1 За умови, що обід зубчастого колеса під ніжкою зуба достатньо товстий, тобто що товщина ободу sR > 3,5 т„ (див. «Сферу застосування»), У всіх випадках, навіть коли є„„ > 2, необхідно підставити доречне повне тангенційне навантаження як Ft. Мотиви для вибору прикладення навантаження на ділильному циліндрі наведено в 5.5.
Див, 4.2 ISO 6336-1 за визначенням F, і коментарі відносно особливих характеристик шевронної зубчастої передачі
