Определить коэффициент запаса контактной прочности 𝑠н колеса нереверсивной прямозубой цилиндрической передачи при регулярном режиме нагружения. Принять следующие исходные данные: расчетные контактные напряжения в полюсе зацепления 𝜎н = 1200 МПа, частота вращения рассматриваемого колеса
𝑛 = 100 мин-1, требуемый ресурс 𝐿ℎ = 500 ч, предел контактной выносливости 𝜎Нlim𝑏 = 900 МПа, базовое число циклов 𝑁Н0 = 6·107, показатель степени кривой выносливости 𝑚 = 6.
Решение
Угловая скорость вращения зубчатого колеса:
ω = π·n/30 = 3,14·100/30 = 10,47 рад/с.
Число циклов перемены напряжений за весь срок службы (наработка), согласно с.51 [2], равно: N = 573·ω·𝐿ℎ = 573·10,47·500 = 3,141·107 циклов.
Определяем коэффициент долговечности KHL:
KHL= mNHON = 66∙1073,141∙107 = 1,114.
Допускаемое контактное напряжение:
[𝜎H] = KHL·𝜎H = 1,114·1200 = 1336,8 МПа.
коэффициент запаса контактной прочности 𝑠н колеса равен:
𝑠н = [𝜎H]/𝜎Нlim𝑏 = 1336,8/900 = 1,48.
Ответ: 𝑠н = 1,48.