Проверка передачи на прочность при кратковременной перегрузке. Расчетное напряжение изгиба в зубьях шестерни и колеса, МПа

Расчетное напряжение изгиба в зубьях шестерни и колеса, МПа

где Y_F1, Y_F2- коэффициент формы зуба шестерни и колеса, принимаются по рис.16, в зависимости от эквивалентного числа зубьев z_v1 и z_v2

и

Рис.16. График для определения коэффициента формы зуба Y_F

Y_b – коэффициент, учитывающий наклон зубьев;

;

k_F – коэффициент нагрузки;

[s_F1], [s_F2] – допускаемые напряжения изгиба для шестерни и колеса (см.1.3).

Y_e – коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев;

Y_e=1 – для прямо-косозубых и шевронных передач.

Если расчетное напряжение изгиба s_F превышает допускаемое [s_F] более чем на 10%, то следует увеличить m_n пропорционально s_F/[s_F], принять ближайшее стандартное по табл.6 и повторить расчет начиная с пункта 1.4.3.

1.12 Усилия в зацеплении (рис.17)

1.12.1 Окружная сила

F_t1=-F_t2=2_*T_2*10³/d₂, H

1.12.2 Радиальная сила

F_r1=-F_r2=F_t1*tga_w/cosb, H,

где a_w=20⁰ – угол зацепления.

1.12.3 Осевая сила

F_a1=-F_a2=F_t1*tgb, H

1.12.4 Сила нормального давления:

F_n1=F_t1 /cosa_w*cosb, H

(Для прямозубых передач b=0; cosb=1; tgb=0).

Рис.17. Силы в цилиндрической передаче

1.15.1 Максимальные контактные напряжения

где Т_1max – максимальный вращающий момент на валу шестерни;

здесь Р_дв – номинальная мощность электродвигателя;

n_дв – номинальная частота вращения вала электродвигателя;

– отношение берут из справочника по электродвигателям;

u, h – передаточное число и коэффициент полезного действия ступеней, через которые передается движение от вала электродвигателя к валу червячного колеса;

Т₁ – номинальный вращающий момент на валу шестерни;

здесь Р_дв.р. – расчетная мощность электродвигателя;

[s_H]_max – предельное допустимое контактное напряжение;

[s_H]_max=2,8_*s_т – для зубчатых колес, подвергнутых нормализации, улучшению или сквозной закалке с низким отпуском;

[s_H]_max=44_*H_HRC – для зубьев подвергнутых цементации или контурной закалке;

[s_H]_max=3_*H_HV – для азотированных зубьев;

s_т – предел текучести (см.табл.1).

1.15.2 Максимальные напряжения изгиба

где [s_F]_max – предельное допустимое напряжение изгиба;

[s_F]_max=0,8_*s_т – при твердости поверхности зубьев £350HB;

[s_H]_max=0,6_*s_в – при твердости поверхности зубьев >350HB;

s_в – предел прочности при растяжении (см.табл.1).

Дата добавления: 2017-01-14