Задача № 8

Определить величины направления составляющих силы в зацеплении косозубого цилиндрического колеса со следующими геометрическими параметрами: нормальный модуль , число зубьев, угол наклона линии зуба. К колесу приложен вращающий момент.

Решение

Приводим схему цилиндрического косозубого колеса с приложенными к зубьям его усилиями.

Окружная составляющая силы зацепления

Н.

Осевая составляющая

Н.

Радиальная составляющая

Н.

Ответ: 3960 Н; 564 Н; 1456 Н.

Задача № 9

Определить величину силы, нагружающей вал косозубого цилиндрического колеса с делительным (начальным) диаметром мм и углом наклона линии зуба, при передаче вращающего моментаН·м.

Решение

Сила в зацеплении косозубых цилиндрических колес пространственно ориентирована. Принято раскладывать её на три составляющие: окружную, радиальнуюи осевую, которые передаются на вал зубчатого колеса и его опоры (в разных плоскостях). Поэтому силу, нагружающую вал колеса при работе передачи, можно определить как суммарную, т.е. нормальную силув зацеплении.

Известно [1], что

,

тогда

Н.

Ответ: кН.

Задача № 10

В цилиндрической косозубой передаче внешнего зацепления с параметрами: нормальный окружной модуль , угол наклона линии зуба, рабочая ширина зубчатого венцамм, передаточное числошестерня имеет делительный диаметрмм и испытывает рабочие напряжения изгибаМПа. Определить передаваемый колесом передачи вращающий момент. Принять коэффициентыи.

Решение

Зная, что вращающий момент , величину окружной составляющей силы зацепленияопределим из зависимости [1]

,

где – коэффициент, учитывающий повышение прочности косозубых передач по напряжениям изгиба,.

Здесь – коэффициент, учитывающий повышение изгибной прочности вследствие наклона контактной линии к основанию зуба,;

- коэффициент торцового перекрытия, рассчитывается как . Числа зубьев шестерниZ₁ и колеса Z₂ определим по формулам и.

Тогда и.

В выражении неизвестным остается значение коэффициента формы зуба шестерни, который рассчитывают (или определяют графически) в зависимости от числа зубьев эквивалентного прямозубого колеса.

Итак, и.

Теперь Н и вращающий момент на колесеН·м.

Ответ: 5753,5 Н·м.

Задача № 11

Определить величину действующих напряжений изгиба в зубьях шестерни косозубой цилиндрической передачи с передаточным числам и углом наклона линии зуба. Известно, что зубья сопряженного колесаиспытывают напряженияМПа.

Решение

Если действующие в зубьях колес напряжения изгиба рассчитывают по формуле [1]

,

то соотношение рабочих напряжений изгиба в зубьях сопряженных колес определится как

,

где - коэффициент формы зуба соответственно шестерни и сопряженного с ней колеса.

Известно, что для косозубых колес принято определять коэффициент формы зуба в зависимости от числа зубьев эквивалентного прямозубого колеса с числом зубьев .

Из условия задачи имеем и, тогдаи, а.

По [1, рис. 8.20] для найденных значений находими.

Действующие в зубьях шестерни напряжения изгиба рассчитаем как МПа.

Ответ: .