![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Федеральное агентство по образованию Российской Федерации
- •Isbn 5-7723-0681-2 Севмашвтуз, 2006 г.
- •1 Знаки, индексы и обозначения
- •2 Общие сведения о зубчатых передачах
- •2.1 Описание зубчатых передач
- •2.2 Виды зубчатых передач
- •2.3 Материалы зубчатых колес и термическая или химико-термическая обработка
- •2.4 Конструкция зубчатых колес
- •2.5 Способы нарезания зубьев
- •2.6 Нормы точности
- •3 Общие положения
- •4 Предварительные параметры передачи
- •5 Выбор материала шестерни и колеса
- •6 Допускаемые напряжения при расчете на прочность
- •6.1 Допускаемое контактное напряжение
- •6.2 Допускаемые напряжения изгиба
- •6.3 Допускаемое напряжение при расчете на контактную прочность при действии пиковой нагрузки
- •6.4 Допускаемое напряжение при расчете на изгибную прочность при действии пиковой нагрузки
- •7 Режимы нагружений и их учет в расчетах на выносливость
- •8 Расчетная нагрузка. Коэффициент нагрузки
- •9 Проектный расчет цилиндрической зубчатой передачи
- •Последовательность расчета
- •9.10 Проверочный расчет на контактную выносливость
- •9.11 Проверочный расчет на выносливость при изгибе
- •9.12 Проверочный расчет на контактную прочность при действии пиковой нагрузки
- •9.13 Проверочный расчет на изгибную прочность при действии пиковой нагрузки
- •10 Особенности расчета открытых цилиндрических и реечных передач
- •11 Особенности расчета соосных редукторов
- •12 Проектный расчет конической передачи с прямыми или круговыми зубьями
- •Последовательность расчета
- •13 Особенности расчета открытых конических зубчатых передач
- •14 Проектирование зубчатых колес
- •14.1 Конструкция цилиндрических зубчатых колес наружного зацепления
- •14.2 Конструкция вал-шестерней
- •14.3 Конструкция цилиндрических зубчатых колес внутреннего зацепления
- •14.4 Конструкция конических зубчатых колес
- •14.5 Посадка зубчатых колес на валах
- •14.6 Допуски и предельные отклонения размеров цилиндрических зубчатых передач
- •14.7 Шероховатость поверхностей
- •15 Правила выполнения рабочих чертежей зубчатых колес
- •16 Смазывание зубчатых передач
- •Бабкин Александр Иванович Проектирование цилиндрических и конических зубчатых передач
- •Сдано в производство 19.10.2006. Подписано в печать 25.10.2006.
- •164500, Г. Северодвинск, ул. Воронина, 6.
8 Расчетная нагрузка. Коэффициент нагрузки
В
расчетах на контактную выносливость
при действии постоянной нагрузки в
качестве расчетной нагрузки принимают
номинальный момент на шестерне
,
умноженный на коэффициент нагрузки
:
.
В расчетах на изгибную выносливость коэффициент нагрузки:
.
При
переменном режиме нагружений под
понимают наибольший вращающий момент
на шестерне в условиях нормально
протекающего процесса эксплуатации.
Коэффициенты
,
,
учитывающие внутреннюю динамическую
нагрузку, определяют по табл. 8.1 в
зависимости от вида передачи, твердости
колес, окружной скорости, а также степени
точности (см. табл. 2.1).
Таблица 8.1
Коэффициента
динамической нагрузки
,
Степень точности (по ГОСТ 1643-81) |
Твердость колес |
|
| ||||||||
1 |
3 |
5 |
8 |
10 |
1 |
3 |
5 |
8 |
10 | ||
6 |
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
7 |
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
8 |
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
9 |
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
Примечания: 1) В числителе – для прямозубых, в знаменателе – для косозубых колес. 2)
А –
Б
–
|
Коэффициенты
,
,
учитывающие неравномерность распределения
нагрузки по длине контактных линий,
определяют по номограммам (рис. 8.1) в
зависимости от коэффициента ширины
,
схемы передачи и твердости зубьев.
Значение
вычисляют по формуле:
Значения коэффициента
ширины
выбирают по табл.8.2 в зависимости от
положения зубчатых колес относительно
опор.
Таблица 8.2
Значения коэффициента
ширины
Положение зубчатых колес относительно опор |
Номер схемы передачи (см. рис. 8.1) |
Коэффициент
ширины
|
Симметричное |
6, 7 |
0,315–0,5 |
Несимметричное |
3, 4, 5 |
0,25–0,4 |
Консольное, одного или обоих зубчатых колес |
1, 2 |
0,2–0,25 |
Меньшие значения
рекомендуются
для передач с повышенной твердостью
поверхностей зубьев (Н
≥ 45 HRC). Для шевронных передач
= 0,4...0,63.
Для передач внутреннего зацепления:
.
В двухступенчатых
редукторах значение
для тихоходной ступени принимают на
20…30 % больше, чем для быстроходной.
Это позволяет получить хорошее отношение
размеров зубчатых колес по ступеням в
связи с разными нагрузками на них.
Для быстроходной
ступени соосного редуктора
рассчитывается по рекомендации п. 11.
Коэффициенты
,
учитывающие распределение нагрузки
между зубьями в связи с погрешностями
изготовления шестерни и колеса, определяют
по следующим приближенным зависимостям:
для прямозубых передач:
,
,
для косозубых передач:
,
,
где
– число, обозначающее степень точности
по нормам плавности (ГОСТ 1643-81) (
=
5...9);
а
- коэффициент, равный 0,15 для зубчатых
колес с твердостью
и
>
350 НВ, а =
0,25 при
и
≤
350 НВ или
> 350 НВ и
≤ 350 НВ).
|
или
|
|
или
|
| |
Рис.
8.1. Номограммы для определения
коэффициента
для различных схем передач (1-7) |