66. Розрахунок зубців коліс на згинну міцність

Згинна міцність

Мета розрахунку – запобігти утомній поломці зубців.

Зуб можна розглядати як консольну балку, до якої прикладено силу F_n (рис. 7.6 г). При цьому зуб зазнає деформації згину та стиснення. Визначальним для працездатності зубця є згин. Максимальні напруження згину σ_F діють у галтелі в основі зубця – можливому місці утворення тріщини і подальшої поломки зубця. За характером дії ці напруження, як і контактні, будуть змінними. Формули для розрахунку напружень згину σ_F наведені в підручниках.

Умова згинної міцності σ_F ≤ [ σ_F ] ,

де [ σ_F ] – допустимі напруження згину.

Контактна міцність

Цей розрахунок стандартизований і є основним для закритих передач. Мета розрахунку – запобігти утомному викришуванню зубців. Основою для розрахунків на контактну міцність є формула Герца

σ _Н = Z_E √ K_H W / ρ_зв ,

фізичний зміст якої має такий вигляд.

Напруження σ_Н у зоні контакту двох деталей, притиснутих одна до однієї навантаженням W, залежать від механічних властивостей матеріалів шестерні та колеса (враховує коефіцієнт Z_E ), характеру навантаження (враховує коефіцієнт навантаження K_H ) і кривизни двох поверхонь (враховує зведений радіус кривизни ρ_зв ).

Якщо параметри у формулі Герца виразити через параметри зубчастої передачі, можна отримати формули (дивись підручники) для розрахунку контактних напружень σ_Н на поверхні зубців, які за характером є змінними.

Умова контактної міцності

σ_Н ≤ [ σ_Н ] ,

де [ σ_Н ] – допустимі контактні напруження.

75. Загальні відомості про ланцюгові передачі. Типи ланцюгів.

Ланцюго́ва переда́ча— механізм (передача) у вигляді замкнутого ланцюга, що рухається по зубчастих колесах (зірочках), закріплених на паралельних валах, передаючи обертовий рух між цими валами. Ланцюгові передачі належать до передач зачеплення з гнучкою в'яззю. Іноді застосовуються передачі з декількома веденими зірочками. Крім зірочок і привідних ланцюгів, ланцюгові передачі можуть включати натягувальні пристрої та системи змащення. Ланцюгові передачі, що працюють на високих швидкостях та передають великі навантаження, зазвичай, захищають металевими кожухами.

Швидкість руху ланцюга у передачах загального призначення досягає 15 м/с при передаванні потужності до 100 кВт, а у спеціальних приводах — до 35 м/с при потужності до 2000 кВт. За допомогою ланцюгової передачі можна забезпечити передавальне число u ≤ 10, а найраціональніше мати u ≤ 4 при високому ККД (до 0,97).

Типи ланцюгів:

-ВАНТАЖНІ ЛАНЦЮГИ (Для елеваторів, автонавантажувачів, підйомно-транспортного обладнання).

- ЛАНЦЮГИ З ПУСТОТІЛИМИ ШТИФТАМИ(Для підйомно-транспортних цілей, для захоплення з визначеною дистанцією, закріплення в пустотілих штифтах, наприклад, пакувальних машин).

- ПОВОРОТНІ ЛАНЦЮГИ(Для переміщення вантажу по вигнутій (заокругленій) траєкторії.)

- ТРАНСФЕРНІ ЛАНЦЮГИ(Для використання в системах подачі, для транспортування вантажів будь-якого виду.)

- ТРАНСПОРТЕРНІ ЛАНЦЮГИ (Однорядні та багаторядні. Для безперервної подачі і нагромадження в поточному процесі (пакувальні машини, транспортувальне обладнання))

- ПРИВІДНІ ЛАНЦЮГИ (Однорядні та багаторядні. Для довгих конвеєрних ліній, ланцюгових приводів та для випадків, коли вага 1 м ланцюга повинна бути легшою).

- РОЛИКОВІ ЛАНЦЮГИ (стійкість до впливу лужних розчинів і мастильних матеріалів, висока міцність, змінні полімерні блоки, не містять кремнію.)