Студопедия КАТЕГОРИИ: АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Расчет зубьев на изгиб (проверочный расчет) ⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2
Напряжения изгиба наиболее опасны у ножки зуба (рис. 7). При расчете зубьев на прочность по напряжениям изгиба вводят следующие допущения: - нагрузка передаётся одной парой зубьев и приложена к вершине зуба. - зуб рассматриваем как консольную балку, для которой справедлива гипотеза плоских сечений. Действующие силы: - сила нормального давления в точке контакта зубьев ; - окружная сила . - угол направления нормальной силы. Угол несколько больше угла : Перенесём силу на ось симметрии зуба и разложим её на составляющие: ;
Рис.7 Напряжение изгиба в опасном сечении, расположенном вблизи хорды основной окружности: (10) где - момент сопротивления; - площадь; - ширина зубчатого венца; - теоретический коэффициент концентрации напряжений. За расчётные напряжения принимают растягивающие напряжения, так как в большинстве случаев усталостные трещины возникают здесь. Размерные величины и неудобные для расчета. Так как зубья различного модуля геометрически подобны, то величины и выражают через безразмерные величины: и , где - модуль зубьев. Подставим ввыражение (10) для расчёта напряжений изгиба в опасном сечении значения всех составляющих. Получим: , (11) где - коэффициент неравномерности нагрузки. Введём обозначение: - коэффициент формы зуба. Величина зависит от числа зубьев и коэффициента смещения исходного контура и определяется по специальным графикам. С учётом этих обозначений условие прочности на изгиб запишется: (12) Полученная формула (12) является основной для проверочного расчёта прямозубой передачи. Косозубые и шевронные передачи рассчитываются аналогично прямозубым. Однако, ввиду того что прочность косозубых и шевронных передач выше, чем прямозубых, в расчетные формулы вводятся коэффициенты повышения прочности.
Проектный расчет Последовательность проектного расчета 1.Определить передаточное отношение u. 2.В зависимости от условий работы передачи выбрать материалы шестерни и колеса, назначить термическую обработку и твердость рабочих поверхностей зубьев. 3. Определить межосевое расстояние из условия контактной прочности по формуле (13). (13) + - при внешнем зацеплении; - - при внутреннем зацеплении. Злесь Ka - вспомогательный коэффициент - коэффициент для косозубых колес, - коэффициент для прямозубых колес, Межосевое расстояние округляют до ближайшего большего стандартного значения по ГОСТ 2185-66: 50; 63; 71; 80; 90; 100; 112; 125; 140; 160; 180; 200; 224; 250; 260; 280; 300; 320; 340; 360; 380; 400 мм. 4.Определяют модуль из соотношения и округлить его значение до ближайшего стандартного. При этом для силовых передач желательно иметь модуль не менее 1,5-2 мм. 5.Определяют размеры зубчатых колес.
Материалы зубчатых колес
|