Выбор модуля зубчатой передачи.
В формулу для межосевого расстояния aw величина модуля m непосредственно не входит. Таким образом, величина aw, определяемая из условия контактной прочности, не зависит от m. Существует два основных способа определения модуля.
I способ
Экспериментально установлено, что рациональные значения модуля лежат в пределах
m = (0,01…0,02)aw, HB1,2 <= 350,
m = (0,0125…0,025)aw, HB1 > 350, HB2 <= 350,
m = (0,016…0,0315)aw, HB1,2 > 350.
II способ
Задаются числом зубьев на шестерни z1. Минимально число z1, при котором отсутствует подрезание зубьев: z1 > 17. Для снижения шума в зацеплении обычно задают z1 = 20 … 25 зубьев, соответственно z2 = z1*u.
Далее из зависимости d1 + d2 = m* z1 + m* z2 = 2aw получимm= 2aw /(z1+z2)
Полученное значение m округляем до ближайшего стандартного значения.
III способ
Вычисляем модуль m по формуле
и округляем до большего стандартного значения.
Расчет зубьев и прямозубых цилиндрических колес на изгиб. Вывод формул для проверочного проектного расчета.
Наибольшие напряжения изгиба возникают у основания зуба в зоне перехода эвольвентной поверхности в галтель. Здесь же наблюдается концентрация напряжений. Допущения:
1. в зацеплении находится одна пара зубьев; 2. сила приложена к вершине зуба; 3. силами трения на поверхности зуба пренебрегаем; 4. радиальной силой Fr в расчете пренебрегаем 5. зуб рассматриваем как консольно закрепленную балку, для которой справедлива гипотеза плоских сечений.
|
|
|
Напряжения изгиба в опасном сечении, расположенном вблизи хорды основной окружности db
осевой момент сопротивлен
b – ширина зубчатого венца, s – толщина основания зуба в опасном сечении, l – расстояние от опасного сечения до места приложения нагрузки
Расчет зубьев на изгиб проводят по условию
KT – теоретический коэффициент концентрации нагрузки KF – коэффициент расчетной нагрузки
действительные напряжения изгиба в опасном сечении
безразмерные коэффициенты:
где YF – коэффициент формы зуба
Проектный расчет
выразим окружную силу Ft через мощность P
коэффициент ширины зуба
Условие равной прочности зубьев колес и шестерни по напряжениям изгиба.
Условие равной прочности по напряжению изгиба
m≥267 
Известно, что в условиях равной прочности геометрические размеры должны быть одинаковыми,
m1=m2; P1=P2; KF1=KF2; z1n1»z2n2; YF 1/[σF]1= YF 2/[σF]2 - условие, обеспечивающее равную прочность
Тот из зубьев у которого отношение YF/[sF] больше и есть менее прочный по напряжению изгиба. его и следует взять за основу при расчете m
YF – коэффициент формы зуба; z- количество зубьев; m- модуль; KF – коэффициент расчетной нагрузки;
Косозубые цилиндрические колеса. Геометрические параметры. Силы действующие в косозубой передаче.
|
|
|
У косозубых колес зубья расположены не по образующей делительного цилиндра, а составляют с ней угол β
Профиль косого зуба в нормальном сечении n-n совпадает с профилем прямого зуба. Модуль в этом сечении должен быть так же стандартным. В торцевом сечении t-t или окружном направлении параметры косового зуба изменяются в зависимости от угла β:
· Окружной шаг pt=pn/cos β, Окружной модуль mt=mn/cos β, Диаметр делительной окружности d=mtz=mnz/cos β.
Силы действующие в косозубых передачах:
Здесь силу Fn раскладывают на три составляющие:
· Окружную силу Ft=2T/d
· Осевую силу Fa=Ft tg β
· Радиальную силу 
· Нормальная сила 
В косозубом цилиндрическом колесе линия контакта расположена наклонно, а нагрузка по линии контакта распределяется неравномерно. Наибольшая нагрузка наблюдается при зацеплении зубьев в средней части линии контакта в связи с тем, что в этом случае суммарная жесткость взаимодействующих зубьев наибольшая.
Прямозубое цилиндрическое колесо, эквивалентное косозубому. Вывод формулы для эквивалентного диаметра и числа зубьев. Расчет косозубой передачи на прочность по контактным напряжениям и по напряжениям изгиба.
|
|
|
Эквивалентным называется такое воображаемое прямозубое цилиндрическое колесо, форма и размеры зуба которого соответственно совпадают с формой и размерами зуба реального косозубого колеса в его нормальном сечении.
Нормальное сечение n–n косозубого колеса имеет форму эллипса с полуосями a и b'
Радиус кривизны эллипса
диаметр эквивалентного колеса
число зубьев
По контактным напряжениям
Коэффициент повышения прочности
KHa – коэффициент учитывающий неравномерность распределения нагрузки ea – коэффициент торцевого перекрытия
значения ZНb в формуле предварительно оценивают приближенно; при некоторых средних значениях: b = 12°; ea = 1,5; KHa = 1,1, получим ZНb = 0,85.
или
По напряжениям изгиба.
YF – коэффициент формы зуба KF = KFβ*KFν – коэффициент расчетной нагрузки; b – ширина колеса; mn – модуль в нормальном сечении; ZFb – коэффициент повышения
прочности по напряжению изгиба
Yb – коэффициент учитывающий повышение изгибной прочности
при b > 40° принимают Yb = 0,7; Ea – коэффициент торцевого перекрытия, учитывает уменьшение нагрузки ввиду многопарности зацепления
Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 4111; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!