Студопедия

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)

Расчёт прочности зубьев по напряжениям изгиба

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.

Рис.3.5

 

Действующие силы:

· сила нормального давления в точке контакта зубьев (3.5);

· окружная сила

- угол направления нормальной силы. Угол несколько больше угла :

Перенесём силу на ось симметрии зуба и разложим её на составляющие:

I

;

Напряжение изгиба в опасном сечении, расположенном вблизи хорды основной окружности:

(3.19)

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 (3.19) для расчёта напряжений изгиба в опасном сечении значения всех составляющих. Получим:

, (3.20)

где - коэффициент неравномерности нагрузки;

- коэффициент динамической нагрузки при расчёте зубьев на изгиб.

Введём обозначение:

- удельная расчетная окружная сила;

- 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:

(3.21)

Полученная формула (3.21) является основной для проверочного расчёта прямозубой передачи. Для проектных расчётов эту формулу разрешают относительно модуля. Выражая окружную силу через вращающий момент на шестерне и принимая из условия (3.21), найдем

(3.22)

где - коэффициент. Можно принять для прямозубой передачи .

 

Значения модуля округляют до ближайшего значения из ряда модулей по ГОСТ 9563-60 и по принятому значению модуля находят размеры колес. Ширина шестерни в прямозубой передаче выполняется несколько больше номинальной ширины для компенсации неточностей установки в осевом направлении.

Из формулы (3.22) видно, что модуль и, как следствие, габариты передачи могут быть уменьшены за счет повышения прочности материала колес, а также путем уменьшения концентрации нагрузки вдоль зуба (уменьшения и увеличения ).

Колеса с малым модулем зацепления предпочтительны по условиям плавности и экономичности, однако крупномодульные колеса менее чувствительны к перегрузкам, неоднородности материала и погрешности изготовления в меньшей степени влияют на прочность зубьев. Поэтому для силовых передач значения принимать не следует.

 

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Выбор модуля и числа зубьев | 
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-06; Просмотров: 807; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.012 сек.