КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Навантаження на зубці черв'ячного колеса
Номінальні сили у зачепленні черв'ячної передачі. У навантаженій черв'ячній передачі сила взаємодії між витками черв'яка та зубцями колеса розподіляється вздовж лінії їхнього контакту. Таку розподілену силу замінимо зосередженою і прикладеною до зубця черв'ячного колеса у його середньому нормальному до осі перерізі. При цьому сили тертя у зачепленні не враховуються. Дія обертового моменту Т2 на валу черв'ячного колеса спричинює появу нормальної сили Fn з боку витка черв'яка на зубець колеса. Ця сила діє у площині А – А, нормальній до лінії зубця (рис. 28.7, а), напрямлена по нормалі до профілів витка та зубця у точці їх контакту і утворює кут зачеплення αn з перпендикуляром до лінії центрів черв'яка і черв'ячного колеса. Замінимо силу Fn двома її взаємно перпендикулярними складовими Fr2 і Fo. які перенесемо на схему черв'ячного колеса. Тут сила Fr2 проектується в точку Р, а сила Fo лежить у площині А – А і напрямлена по дотичній до початкового циліндра колеса. Зобразимо силу Fo також у вигляді двох взаємно перпендикулярних складових Ft2 і Fа2. Отже, замість нормальної сили маємо три її взаємно перпендикулярні складові Ft2, Fr2 і Fa2. Колова сила на черв'ячному колесі визначається через обертовий момент Ft2 = 2T2/d2. (28.24) Осьова сила на черв'ячному колесі подається через колову силу Fa2 = Ft2 · tg γ. (28.25) Для визначення радіальної сили Fr2 попередньо запишемо F0 = Ft2 /cos γ, а тоді дістанемо Fr2 = F0 tg αn = Ft2 tg αn / cos γ. Враховуючи, що tgαn /cosγ = tg α, де α = 20o – кут зачеплення у площині, перпендикулярній до осі колеса, запишемо вираз для визначення радіальної сили: Fr2 = Ft2 · tg α (28.26) Нормальна сила Fn на зубець колеса дорівнює сумі складових сил Ft2, Fr2 і Fa2, а її модуль визначається за формулою Fn = F0/cos αn = Ft2 /(cos αn · cos γ). (28.27) На витки черв'яка з боку зубців колеса діють такі самі сили, але в протилежному напрямі (рис. 28.7, б), до того ж деякі з них міняють свою назву. Колова сила на черв'яку дорівнює осьовій силі на черв'ячному колесі: Ft1 = Fa2 = Ft2 · tgγ. (28.28) Осьова сила на черв'яку дорівнює коловій силі на колегії Fa1= Ft2 = 2T2/d2. (28.29) Радіальна сила на черв'яку дорівнює радіальній силі на колесі: Fr1=Fr2 = Ft2 · tgα. (28.30) Розрахункове навантаження на зубці черв'ячного колеса. За розрахункове навантаження на зубці черв'ячного колеса беремо максимальне значення питомої сили, розподіленої по лінії контакту, q = (Fn / l∑) · Kβ · Kv. (28.31) де Fn – нормальна сила на зубці згідно з формулою (28.27); l∑ – сумарна довжина контактних ліній у зачепленні. Коефіцієнт Kβ, що враховує розподіл навантаження по ширині вінця черв'ячного колеса, та коефіцієнт Kv динамічного навантаження мають той самий зміст, що і в зубчастих передачах. Наближено сумарну довжину контактних ліній у зачепленні черв'ячної передачі можна визначити за формулою l∑ = b2 · εα/cosγ, (28.32) де b2 – ширина вінця черв'ячного колеса; γ – кут нахилу зубців, який дорівнює ділильному куту підйому витків черв'яка; εα – торцевий коефіцієнт перекриття, який у середній площині черв'ячного колеса становить 1,8–2,2. У виразі (28.32) не врахована зігнута форма зубців черв'ячного колеса, але вона компенсується неповнотою дотикання витків та зубців по дузі обхвату черв'яка 2δ Підставляючи (28.27) і (28.32) у вираз (28.31), дістанемо q = wt / (εα cos αn). ( 28.33) Тут wt – питома розрахункова колова сила, що визначається за формулою wt = (Ft2 / b2)KβKv. (28.34) За аналогією із зубчастими передачами вирази для розрахункового навантаження та питомої розрахункової колової сили записують у вигляді: – при розрахунку активних поверхонь зубців на контактну втому qH = wH t /(εα · cos αn); wH t = (FH t2 /b2) · КH β · КHV; (28.35) – при розрахунку зубців на втому при згині qF = wF t /(εα · cos αn); wF t = (FF t2 /b2) · КF β ·КFV (28.36) Колові сили FH t2 і FF t2 мають вигляд: FH t2 = 2T2H /d2; FF t2 = 2T2F/d2, (28.37) де обертові моменти T2H = T2F = T2 і будуть дорівнювати максимальному тривало діючому обертовому моменту відповідно до заданого режиму навантаження передачі. Для черв'ячної передачі беруть КHβ = КFβ і КHV = КFV. Коефіцієнт, що враховує розподіл навантаження по ширині вінця черв'ячного колеса, Kβ = 1+(z2/θ)3 · (1–x). (28–38) Тут z2 – число зубців черв'ячного колеса; θ – коефіцієнт деформації черв'яка (табл. 28.5); х – коефіцієнт, що враховує вплив режиму роботи передачі на припрацьовування зубців. Коефіцієнт KV динамічного навантаження зачеплення черв'ячної передачі визначають залежно від ступеня точності передачі та швидкості ковзання за табл. 28.6.
Дата добавления: 2014-01-05; Просмотров: 611; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |