Материал: ПЛК-3,12.00.00.000 ПЗ (Записка)-1
где 
- средняя
твёрдость материала, МПа.
, (2.3)
где 
и 
- минимальное и максимальное значение
твёрдости для выбранных материалов,
МПа.
для колес:
МПа
Тогда, предел контактной выносливости для колес:
МПа
Коэффициент безопасности выбирается по таблице 8.8, [3] в зависимости от термообработки.
При улучшении для
колес выбираем
= 1,1.
При азотировании
для шестерен выбираем
= 1,2.
Коэффициент
долговечности
рассчитывается по формуле:
, (2.4)
где 
‑ циклическая
долговечность;
‑ эквивалентное
число циклов.
Циклическая
долговечность
рассчитывается [2] по формуле:
.
Тогда,
для колес:
для шестерен находим среднюю твердость поверхности по шкале Роквелла по формуле
(2.5)
Переводим твердость поверхности из шкалы Роквелла в шкалу Бринелля по графику рис. 8.40, [3]
54,5 HRC = 540 HB
Тогда
Эквивалентное
число циклов
рассчитывается по формуле [2]:
, (2.6)
где 
‑ коэффициент
режима работы (по таблице 8.9, [3]
для легкого режима работы
= 0,125);
‑ число
зацеплений зуба за один поворот колеса
(в нашем случае
= 1);
‑ частота
вращения, мин-1;
‑ расчётный
срок службы, ч.
Расчётный срок , ч службы рассчитаем по формуле:
, (2.7)
где 
‑ количество
лет службы привода (
= 5
по условию);
‑ количество
недель в году (
= 52);
‑ количество
рабочих дней в неделю (
= 5);
‑ количество
часов в смену (принимаем
= 8)
ч.
Тогда,
‑ для шестерни быстроходной ступени:
‑ для шестерни тихоходной ступени и колеса быстроходной ступени:
‑ для колеса тихоходной ступени:
Коэффициент долговечности
‑ для шестерни быстроходной ступени
‑ для колеса быстроходной ступени
‑ для шестерни тихоходной ступени
‑ для колеса тихоходной ступени
По рекомендациям
[3] при
<1
принимают
= 1.
Поэтому принимаем
= 1.
Допускаемые контактные напряжения для быстроходной ступени:
‑ для колеса:
МПа.
‑ для шестерни:
МПа.
Так как быстроходная передача коническая косозубая величину допускаемых контактных напряжений определяют по формуле:
(2.8)
МПа
Окончательно
принимаем допускаемые контактные
напряжения для быстроходной передачи
МПа
Допускаемые контактные напряжения для быстроходной ступени:
‑ для колеса:
МПа.
‑ для шестерни:
МПа.
Так как быстроходная передача цилиндрическая косозубая величину допускаемых контактных напряжений определяют по формуле:
(2.9)
МПа
Окончательно
принимаем допускаемые контактные
напряжения для тихоходной передачи
МПа
Определяем допускаемые напряжения изгиба по формуле:
, (2.10)
где 
‑ предел
выносливости по напряжениям изгиба,
МПа;
‑ коэффициент
безопасности;
‑ коэффициент
учитывающий влияние двустороннего
приложения нагрузки;
‑ коэффициент
долговечности.
Предел выносливости по напряжениям изгиба рассчитывается по формулам из таблицы 8.8, [3]:
Для колес при улучшении:
. (2.11)
МПа
Для шестерен при азотировании:
(2.12)
Определяем среднюю твердость сердцевины зуба
(2.13)
Тогда
МПа
Коэффициент безопасности выбирается по таблице 8.8, [3] в зависимости от термообработки.
При улучшении для
колеса выбираем
= 1,75.
При азотировании
для шестерни выбираем
= 1,75.
Коэффициент
долговечности
рассчитывается по формуле:
, (2.14)
где 
циклическая долговечность (
= 4·106
для всех сталей [3]).
‑ эквивалентное
число циклов перемены напряжений изгиба.
Эквивалентное
число циклов перемены напряжений изгиба
рассчитывается по формуле:
, (2.15)
где 
‑ коэффициент
режима работы (по таблице 8.9, [3]
для легкого режима работы
= 0,038);
Тогда:
‑ для шестерни быстроходной ступени:
‑ для шестерни тихоходной ступени и колеса быстроходной ступени:
‑ для колеса тихоходной ступени:
Коэффициент долговечности:
‑ для шестерни быстроходной ступени
‑ для колеса быстроходной ступени и шестерни тихоходной ступени
‑ для колеса тихоходной ступени
По рекомендациям [3]
при
<1
принимают
= 1.
Поэтому принимаем
= 
=
= 1.
Коэффициент
учитывающий влияние двустороннего
приложения нагрузки в нашем случае при
одностороннем приложении нагрузки
.
Тогда допускаемые напряжения изгиба:
Для шестерен
МПа.
Для колеса быстроходной передачи
МПа.