- •Розділ iiі. Зубчасті передачі
- •7. Загальна характеристика зубчастих передач
- •7.1. Призначення, основні характеристики і залежності
- •7.2. Загальні відомості про зубчасті передачі
- •7.3. Короткі відомості про геометрію і кінематику зубчастих передач
- •7.4. Поняття про зубчасті колеса із зміщенням
- •7.5. Точність виготовлення зубчастих передач
- •7.6. Контактна напруга в зубчастих передачах
- •7.7. Умови роботи і види руйнування зуб’їв
- •Контрольні запитання
- •8. Циліндричні передачі
- •Рекомендовані значення коефіцієнту вd
- •Коефіцієнт динамічного навантаження зубчатих передач
- •8.3.1. Розрахунок міцності зуб’їв за контактною напругою виконують при їх контакті в полюсі зачеплення за формулою (7.7):
- •Біляполюсна зона має найменшу контактну міцність і характеризується однопарним зачепленням.
- •Мінімально допустиме число зуб’їв зубчастих коліс
- •Числове значення коефіцієнтом форми зуба yf
- •Рекомендовані значення коефіцієнту
- •8.5. Сили в зачепленні
- •8.6. Розрахунок міцності косозубих та шевронних циліндричних передач
- •Значення коефіцієнтів нерівномірності навантаження одночасно зачеплених пар зуб’їв kHα і kFα
- •8.7. Конструкція зубчастих коліс
- •Контрольні запитання
- •9. Конічні зубчасті передачі
- •9.1. Загальні відомості
- •9.2. Основні геометричні параметри
- •9.3. Зведення прямозубого конічного колеса до еквівалентного прямозубого циліндричного
- •9.4. Сили в зачепленні прямозубої конічної передачі
- •9.5. Розрахунок міцності прямозубої конічної передачі
- •Контрольні запитання
- •10.2. Допустима напруга в розрахунках міцності зубчастих передач
- •Механічні характеристики матеріалів зубчастих коліс
- •Коефіцієнт еквівалентного навантаження довговічності зубчастих передач
- •Коефіцієнти динамічного навантаження машин та обладнання
- •Контрольні запитання
- •11. Особливості розрахунків окремих спеціальних зубчастих передач
- •11.2. Особливості розрахунків відкритих зубчастих передач
- •11.2. Особливості розрахунку планетарних передач
- •11.3. Циліндричні передачі з зачепленням Новікова
- •11.4. Короткі відомості про гвинтові та гепоїдні передачі
- •11.5. Хвильові зубчасті передачі
- •Контрольні запитання
Контрольні запитання
1. Що таке механічна передача?
2. Назвіть дві основні групи механічних передач, наведіть приклади передач кожної групи.
3. Які основні характеристики механічних передач ви знаєте?
4. Які існують основні залежності між параметрами механічних передач?
5. Який принцип дії зубчастих передач?
6. Де використовуються зубчасті передачі? За якими ознаками класифікують зубчасті передачі?
7. Дайте короткі відомості про геометрію зубчастих передач.
8. Чи існує ковзання та тертя в зубчастих передачах?
9. Охарактеризуйте точність виготовлення зубчастих передач.
10. Що таке контактна напруга? За яким математичним виразом знаходять максимальне значення контактної напруги при стиску двох циліндрів?
11. Охарактеризуйте умови роботи зуба в зачепленні.
12. Які два види руйнування зуб'їв існують. Які основні заходи попередження різних видів руйнування зуб'їв?
8. Циліндричні передачі
8.1. Розрахункове навантаження прямозубих циліндричних передач
Розрахункове навантаження q - це максимальне значення питомого навантаження, розподіленого по лінії контакту зуб’їв:
(8.1)
де Fn - нормальна сила в зачепленні; K - коефіцієнт розрахункового навантаження, при цьому (Kβ - коефіцієнт концентрації навантаження; Kv - коефіцієнт динамічного навантаження; при розрахунках за контактною напругою , а при розрахунках за згинальною напругою ; lΣ - сумарна довжина лінії контакту зуб’їв.
В зубчастих передачах, зуб’я яких добре припрацьовуються і у яких твердість хоч би одного із коліс має значення Н1, Н2 350 НВ, а колова швидкість коліс V 15м/с, нерівномірність навантаження по ширині вінця постійно зменшуються і може бути повністю усунення при постійному навантаженні внаслідок повного припрацювання зуб’їв. Тому для циліндричних прямозубих і косозубих коліс, а також для конічних прямозубих коліс при постійному навантаженні, при твердості матеріалу хоч би одного із коліс передачі менше 350 НВ і швидкості V 15 м/с приймають Кн = Кf = 1, а для конічних коліс з круговими зуб’ями Кн = Кf = 1,1.
В інших випадках, тобто при змінному режимі навантаження, при твердості робочих поверхонь зуб’їв обох коліс більше як 350 НВ, або при будь-якій твердості, але коловій швидкості коліс V 15 м/с, коли мастильний шар між зуб’ями захищає їх від спрацювання, зубчасті колеса вважають такими, що неприпрацьовуються. В цьому випадку кількісні значення коефіцієнтів Кн і КF приймають за рис. 8.1 в залежності від коефіцієнта вd ширини вінця в2 відносно ділильного діаметра шестерні d1, тобто
вd= в2 / d1. (8.2)
Так
як на початку розрахунку ще невідомі
значення в2
і d1,
то коефіцієнт вd
визначають
в залежності від коефіцієнта вd
(
вd = 0,5 вd (и + 1). (8.3)
Коефіцієнти динамічного навантаження Кнv і Кfv враховують нерівномірність розподілення навантаження між зуб’ями. Для прямозубих коліс
Кнv = Кfv = 1.
Для косозубих і шевронних коліс значення цих коефіцієнтів залежить від швидкості коліс V і ступеня їх точності (табл. 8.2).
Таблиця 8.1