Понятие об эквивалентном прямозубом колесе

Силы в косозубом зацеплении.

n n-n

d b

n

В косозубых передачах сила в зацеплении раскладывается на три взаимно перпендикулярных составляющих:

- окружная сила;

- радиальная сила;

- осевая сила, направлена параллельно валу в сторону подшипника.

м

Наличие осевой силы является недостатком косозубых колес.

Прочность косого зуба определяется его размерами и формой в нормальном сечении. Поэтому при расчетах косозубые колеса приводят к эквивалентным прямозубым, которые получают следующим образом:

а

с

А

d

эквивалентное прямозубое колесо

z

Т. о. Эквивалентное прямозубое колесо имеет такую же нагрузочную способность, как и косозубое, а его размеры равны:

- количество зубьев на косозубом колесе;

- количество зубьев на прямозубом колесе.

Т. о. Косозубые колеса позволяют передавать большие нагрузки по сравнению с прямозубыми, причем с ростом угла b разница увеличивается (т.е. передаваемая нагрузка).

Преимущества:

1. При тех же габаритах передает большие нагрузки.

2. В отличие от прямых косые зубья входят в зацепление не по всей длине, а постепенно, кроме того, в зацеплении находится как min 2 пары зубьев. Это приводит к увеличению плавности зацепления, снижению шума и динамических нагрузок.

3. Контактная линия наклонена к ножке зуба.

Напряжения изгиба снижаются.

Недостаток:

Наличие осевой составляющей силы в зацеплении. Которая действует в сторону подшипников, усложняя их конструкцию и крепление.

По этой причине угол b ограничивают. Однако этот недостаток устранен в шевронных и раздвоенных косозубых колесах.

В таких конструкциях: .

4. Особенности расчета на контактную прочность.

Реальное косозубое колесо заменяют эквивалентным прямозубым. Все параметры подставляют в формулу Герца и получают:

- уменьшается, т. к. увеличивается длина контактных линий.

- учитывает неравномерность распределения нагрузки между зубьями.

5. Особенности расчета на прочность при изгибе.

- учитывает неравномерность распределения нагрузки.

учитывает наклон контактных линий к ножке зуба, чем больше наклон. Тем меньше напряжение изгиба.

Дата добавления: 2014-12-07