Определение нагрузок валов редуктора.
Редукторные валы испытывают два вида деформации – изгиб и кручение. Деформация кручения на валах возникает под воздействием вращающих моментов, приложенных со стороны двигателя и рабочей машины. Деформация изгиба валов вызывается силами в зубчатом (червячном) зацеплении и консольными силами со стороны открытых передач и муфт.
Определение сил в зацеплении закрытых передач.
В проектируемых приводах конструируются цилиндрические косозубые редукторы с углом наклона зуба в = 8…16 о, конические редукторы с круговым зубом в = 35о, червячные редукторы с углом профиля в осевом сечении червяка 2а = 40 о, Угол зацепления принят а = 20 о.
На рис. 12; 13; 14 даны схемы сил в зацеплении цилиндрической, конической и червячной передач при различных направлениях наклона зубьев (витка червяка) и вращения двигателя. За точку приложения сил принимают точку зацепления в средней плоскости колеса (червяка).
Значения сил определяются по табл. 6. 7.1.
Рис. 12 . Схема сил в зацеплении косозубой циллиндрической передачи: а) – направление линии зуба колеса – левое, шестерни – правое; б) – колеса – правое, шестерни – левое. |
|
Fа1 Ft2 Ft1
Fr2 а) |
Fr1
Ft1
а) в
|
Fа1 Ft2 Ft1
|
w1 T1
Fa1 Fr1 Fа1 Ft2 Fa2
Fr2 б)
|
|
|
Рис.13 . Схема сил в зацеплении косозубой циллиндрической передачи: а) – направление линии зуба колеса – левое, шестерни – правое; б) – колеса – правое, шестерни – левое. |
|
w2 T2
w1 T1 F01 Fr1 Ft в |
w2
Ft1
Ft2 Fa2 а) |
w2
T2
Ft2
Fa2 б)
|
w1 T1 w2
Fr1 Fr2 Fa2
Ft2
б) |
w1
T1
Fr1
Fа2
w2
T2
w1
T1
Fr1
Fа1
Ft2
Fa2
T2
w2
Fr2
w1
T1
Fr1
Fа2
w2__
T2
Fr2
б)
Ft1
T2
w2
Ft1
Fa2
Fr2
а)
T2
w1
T1
Fr1
Fa1
Fr2
w1
T2
Fa1
Fr1
Ft1
Fr2
t1Ft1
Fa1
Рис.14. Схема сил в зацеплении червячной передачи: а) – направление линии витка червяка – левое; б) – правое. |
|
Fr2 Ft2 Ft1 Fa2
w1 T1 Fr1 |
T2 w2
Fa2 Fa1
w1 T1 Fr1 Ft1 |
w2 Fr2 Ft2 Ft1 Fa1 Fa2
w1 T1 Fr1
|
w2 T2
Fr2
Fa2 Ft2 Fa1
w 1 T1 Fr1 Ft1
|
w2
T2
w
Fa1
Ft2
Fr2
T2
Таблица 6.7.1. Силы в зацеплении закрытой передачи.
Вид передачи |
Характер силы по направлению |
Значение силы, Н |
|
На шестерне |
На колесе |
||
Цилиндрическая косозубая |
Окружная Радиальная Осевая |
Ft1 = Ft2 Fr1 = Fr2 Fa1 = Fa2 |
Ft2 = 2T2*103 / d2 Fr2 = Ft2 tga /cosв Fa2 = Ft2 tgв |
Коническая с круговым зубом |
Окружная Радиальная Осевая |
Ft1 = Ft2 Fr1 = Ft1 yr Fa1 = Ft1 ya |
Ft2 = 2T2*103 / 0,857de2 Fr2 = Fa1 Fa2 = Fr1 |
Червячная |
Окружная Радиальная Осевая |
Ft1 = 2T1*103 / d1 Fr1 = Fr2 Fa1 = Ft2 |
Ft2 = 2T2*103 / d2 Fr2 = Ft2 tga Fa2 = Ft1 |
ПРИМЕЧАНИЕ: T1 и T2 – вращающие моменты на быстроходном и тихоходном валах редуктора, Н d1; d2; de2 – делительные диаметры червяка и колеса червячной (цилиндрической) передачи и внешний делительный диаметр колеса конической, мм. в – угол наклона зубьев цилиндрических колес; yr=(0,44cos б1-0,7sin б1) - коэффициент радиальной силы; ya=(0,44sin б1+0,7cos б1) - коэффициент осевой силы, где б1 - угол делительного конуса шестерни. |
|||