Түйісу төзімділігі шегін σHlim анықтауға арналған формулалар кестесі

Тістерді термиялық және химия-термиялық өңдеу әдісі Тістер беттерінің орташа қаттылығы Болат Мәндерді есептеудің формуласы
1. жұмсарту, қалыптастыру немесе жақсарту 350 HB кем Көміртекті және легирленген σHlim=2HHB+70
2. Көлемдік және беттік шынықтыру 38…50 HRC σHlim=17HHRC+200
3. Цементтеу және нитроцементтеу 56 HRC жоғары Легирленген σHlim=23HHRC
4. Азоттау 550…750 HV σHlim=1050
Ескерту:HRC, HB, HVбірліктеріндебейнеленген қаттылықтар арасындағы қатынастар 12.2-сурет бойынша анықталады.

 

12.3-сурет.Шыдам мерзімі коэффициентін ZN

анықтайтын график

егер болғанда, (12.19)

бірақ біртекті құрылымды материалдар үшін 2,6-дан көп емес және беттік қатайтылған материалдар үшін 1,8-ден көп емес;

егер > , бірақ 0,75-тен кем емес (12.20)Эквивалентті циклдер әдісін пайдаланғанда Nk орнына NHE қояды.

NHlim кернеу циклдерінің базалық саны, ол төзімділік шегіне сәйкес келеді және график (12.4-сурет) немесе формула бойынша анықталады

(12.21)

 

12.4-сурет. Кернеу өзгеруі циклдерінің базалық

санын NHlim анықтайтын график

Айналу жиілігі n, мин-1 және уақытты Lh, сағ. кезіндегі, кернеулер өзгерісінің циклдар сандарындағы беріліс ресурсы Nk:

, (12.22)

мұндағы n3 – есептелетін дөңгелектің бір айналымындағы тістің ілінісуге кіруінің саны (сандық жағынан, есептелетінмен ілінісуде тұрған, дөңгелектер санына тең). Жалпы жағдайда беріліс жұмысының жиынтық уақытын Lh (сағ) формула бойынша есептейді:

(12.23)

мұндағы L – жұмыстың жылмен есептелген саны;

kгод – берілісті жылдық пайдалану коэффициенті (kгод ≤ 1);

kсут - берілісті тәуліктік пайдалану коэффициенті (kсут ≤ 1).

Шаршау қисығына сәйкес σН кернеулер σHlim мәнінен төмен мәнге ие бола алмайды. Сондықтан Nk >NHlim кезінде және де, сәйкесінше, ZH=1 болса, (12.19) формуласындағы теңсіздік белгісін ескереді. Екінші теңсіздік белгісі пластикалық деформацияны немесе беттік қабаттың морт қирауын болдырмау шартымен рауалы кернеулерді шектейді: ZNmax = 2.6, біртекті құрылымды материалдар үшін (жақсартылған, көлемдік-шыныққан) және ZNmax = 1.8 беттік-беріктендірілген үшін (ЖЖТ шынықтыру, цементтеу, азоттау).

Май тұтқырлығының ықпалын ескеретін ZL коэффициент, ZL=1 қабылдайды.

Тістердің түйіндесетін беттерінің кедір-бұдырлығының әсерін ескеретін коэффициентін ZR қатаң бетті жұп тісті берілісі үшін кедір-бұдырлық параметріне Ra байланысты қабылдайды (ZR =1…0.9). Үлкен мәндер тегістелген және ажарланған беттерге сәйкес келеді (Ra=0.63…1.25) үшін ZR=1, Ra=1.25…2.5 үшін ZR =0.95, Rz=10…40 үшін ZR=0.9.

Шеңберлік жылдамдықтың V әсерін ескеретін коэффициент Zv (Zv = 1…1.15) шеңберлік жылдамдыққа және түйісетін беттердің қаттылығына байланысты 12.5-сурет қисықтары немесе формулалар бойынша анықталады

H ≤ 350 HV болғанда, Zv = 0.85*v0.1 (12.24)

H > 350 HV болғанда, Zv = 0.925*v0.05 (12.25)

Тісті доңғалақтың өлшемдерін ескеретін коэффициент ZX. D < 700 мм болғанда, ZX = 1 қабылдайды, егер d > 700 мм болса, онда

. (12.26)

Тістердің түйіскен беттерінің материалдары қаттылығының төмендеуіне әсерін ескеретін коэффициенттің Zω, қабылданатын мәні Zω = 1.

Беттік қабаттың қалдық деформациясын немесе морт сынуын тудырмайтын рауалы шектік түйісу кернеуі σHPmax

, (12.27)

мұндағы σHSt – максималь, көбінесе, соққылы күшсалмақ әсері кезіндегі шектік түйісу кернеуі;

SHStmin – максималь түйісу кернеуі бойынша есептеудегі беріктік қорының минималь коэффициенті.

Тістер беттерінің жүктемелек қабілеті 12.14-кестеде келтірілген кез-келген сынбаға шарттары орындалғанда қамтамасыз етіледі.

12.5-сурет. Zv коэффициентін анықтайтын график

 

12.14-кесте

Тістер беттерінің жұмысқабілеттік сынбағасы

Сынбағасы Жүктемеу қабілетінің шарты
  Кернеу σН σНР (12.28)   σНmaxσНРmax(12.29)  
  Қауіпсіздік SH SHmin (12.30)   SHSt SHStmin (12.31)  
  Ресурс NL NK (12.32)   σНmaxσНРmax(12.33)  
  Істен шықпай жұмыс істеу ықтималдылығы PH(NL NK)≥ PHmin(12.34)   PHSt(σНSt σНmax) ≥ PHStmax (12.35)  

Ескерту: SH – қауіпті шаршау түйісуін болдырмауға арналған беріктік қорының есептік коэффициенті

(12.36)

SHSt – максималь жүктеме кезіндегі қалдық деформацияны немесе беттік қабаттың морт сынуын болдырмауға арналған беріктік қорының есептік коэффициенті

, (12.37)

мұндағы σHmax – бүкіл қызметі кезіндегі максималь түйісу кернеуі;

NL – қызметтің есептік мерзіміне сәйкес кернеулер циклдерінің саны;

NK – қызметтің берілген мерзіміне сәйкес кернеулер циклдерінің саны;

PH – қызметтің берілген мерзімі кезіндегі істен шықпай жұмыс істеу ықтималдылығы;

PHmin PH минимальды регламенттелген мәні;

PHSt – максималь түйісу жүктемелері бойынша есептеу кезіндегі істен шықпай жұмыс істеу ықтималдылығы;

PHSt min - PHSt минимальды регламенттелген мәні;