5. Kiểm nghiệm răng về độ bền quỏ tải.
2.3.6. Kiểm nghiệm răng về độ bền mỏi uốn.
Để đảm bảo độ bền uốn cho răng, ứng suất sinh ra tai chõn răng khụng vượt quỏ
một giỏ trị cho phộp, theo cụng thức 6.43 và 6.44 trang 108 – {1} ta cú : = = Trong đú : – mụmen xoắn trờn bỏnh chủ động , = 165058,7 (Nmm). - mụđum phỏp trung bỡnh , m = 2,5 (mm) b – chiều rộng vành răng , b = 48 (mm)
– đường kớnh trung bỡnh của bỏnh chủ động, = 74,7 (mm) .
= 1 - Hệ số kể đến độ nghiờng của răng với = ⇒ = 1 – = 0,923
, – hệ số dạng răng của bỏnh 3 và bỏnh 4, được xỏc định : = = = 30,7 Lấy = 30
= = = 97,21 Lấy = 97
Theo bảng 6.18 trang 109 – {1}, ta cú : = 3,8 ;= 3,6 = – hệ số kể đến sự trựng khớp của răng, cú = 1,7
– hệ số tải trọng khi tớnh về uốn
= . . (cụng thức 6.45 trang 109 – {1}) – hệ số kể đến sự phõn bố khụng đều tải trọng trờn vành răng, theo bảng 6.7
trang 98 – {1} , chọn =1,08
– hệ số kể đến sự phõn bố khụng đều tải trọng cho cỏc đụi răng đồng thời ăn
khớp, theo bảng 6.14 trang 107 – {1} chọn = 1,37
– hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vựng ăn khớp khi tớnh về uốn
được xỏc định theo cụng thức 6.46 trang 109 – {1} : = 1 +
Với = . .v .
(cụng thức 6.47 trang 109 – {1})
- hệ số kể đến ảnh hưởng của sai số ăn khớp, theo bảng 6.15 trang 107 – {1} ,
chọn = 0,006
– hệ số kể đến sự ảnh hưởng của sai lệch bước răng, theo bảng 6.16 trang 107 –
{1}, với cấp chớnh xỏc 9 ,mụ đum <3,55 chọn = 73 v = 1,499 (m/s) .
⇒ = 0,006 . 73. 1,499 . = 4,665 = 1 + = 1,034
= 1,08 . 1,37. 1,034 = 1,53
Thay cỏc giỏ trị vừa tớnh được vào (3.20) và (3.21) :
= = 116,85 (MPa) = = 110,7 (MPa) Ta thấy: = 116,85 (MPa) < = 257,14 (MPa)
= 110,7 (MPa) < = 236,57 (MPa) Vậy điều kiện mỏi uốn được đảm bảo.
2.3.7. Kiểm nghiờm về độ bền quỏ tải:
Cú thể lấy hệ số qua tải : = = 1. Để trỏnh biến dạng dư hoăc góy dũn
lớp bề mặt ứng suất tiếp xỳc cực đại khụng được vượt quỏ một giỏ trị cho phộp .
Theo cụng thức 6.48 trang 110 – {1} :
= . Đồng thời để đề phũng biến dạng dư hoặc phỏ hỏng tĩnh mặt lượn chõn răng ứng
suất uốn cực đại tại mặt lượn chõn răng khụng được vượt quỏ một giỏ trị
cho phộp. Theo cụng thức 6.49 trang 110 – {1} : = .
Với = 497,29 (MPa) - ứng suất tiếp xỳc
= 116,85 (MPa) ; = 110,7 (MPa) - ứng suất uốn
= 1624 ( MPa) ; = 1260 ( MPa) - ứng suất tiếp xỳc cực đại cho phộp .
= 464 ( MPa) ; = 360 ( MPa) - ứng suất uốn cực đại cho phộp . Thay cỏc giỏ trị vào ta được :
= 497,29. = 497,29 (MPa) = 116,85 . 1 = 116,85 (MPa)
= 110,7 . 1 = 110,7 (MPa)
Vậy : = 497,29 (MPa) < =1624 (MPa) = 497,29 (MPa) < =1260 (MPa) = 116,85 (MPa) < = 464 (MPa) = 110,7 (MPa) < = 360 (MPa)
Vậy răng đảm bảo độ bền mỏi tiếp xỳc và độ bền mỏi uốn khi quỏ tải .