Основы проектирования передаточных механизмов. Кушнаренко В.М - 52 стр.

UptoLike

Рубрика: 

σ
F
lim b
= (1,7 ÷ 1,8)НВ
2
; [σ
F
] = (σ
F
lim b
/S
F
) K
FL
K
FC
,
где К
FL
= 1, К
FC
= 1, S
F
= 1,7 ÷ 1,8;
S
F
- коэффициент безопасности;
К
F
- коэффициент нагрузки, учитывающий реальные условия работы
колес. По аналогии с расчетом на контактную прочность
К
F
= К
Fα
К
Fβ
К
Fv
.
Размеры и форма зубьев зависят от модуля и числа зубьев. Размерные
величины h и S неудобны для расчетов. Их удобнее выразить через
безразмерные коэффициенты и модуль:
h = h' m; S = S' m;
σ
F
= (2T
2
K
F
6h'm)/[d
w
2
b(S'm)
2
] = [2T
2
K/d
w
2
bm] Y
F
[ σ
F
];
Y
F
= 6h'/(S')
2
- коэффициент формы зуба.
Учитывая, что d
w
2
= m z
2
получается:
для прямозубых колес σ
F
= [(2T
2
K
F
)/(z
2
b
2
m
2
)] Y
F
[σ
F
];
для косозубых колес σ
F
= [(2T
2
K
F
)/(z
2
b
2
m
2
)] Y
F
Y
β
[σ
F
].
Формулы для проверочного расчета зубчатых передач.
Величина коэффициента формы зуба Y
F
выбирается из таблицы в
зависимости от числа зубьев прямозубого зубчатого колеса или по
эквивалентному числу зубьев z
v
= z /cos
3
β для косозубых колес.
Y
β
- коэффициент, учитывающий наклон зубьев cos β .
При проектном расчете открытых передач на прочность определяется
модуль передачи, т.к. модуль является основным параметром, определяющим
размеры зуба и, следовательно, его прочность.
Примем ψ
bm
= b/m - коэффициент ширины зуба по модулю.
Для открытых передач ψ
bm
= 6...10 ( для прямозубых ).
Тогда для прямозубых колес:
[(2T
2
K
F
)/(z
2
ψ
bm
m
3
)] Y
F
[σ
F
],
3
_____________________
откуда m (2T
2
K
F
Y
F
2
)/(z
2
ψ
bm
[σ
F
]) или
3
______________________
m (2T
1
K
F
Y
F
1
)/(z
1
ψ
bm
[σ
F
]) , мм
- формулы для проектного расчета открытых зубчатых передач.
При определении модуля сначала определяют отношение
[σ
F1
]/Y
F1
и [σ
F2
]/
Y
F2
и меньшее из значений подставляют в формулу.
Полученный расчетный модуль округляют до стандартного.
Число зубьев фактически выбирается в пределах:
z
1
= 20...24 - тихоходные передачи, z
1
= 26...30 - быстроходные.
z
2
= z
1
u, модуль m 2...3 мм.
               σF lim b = (1,7 ÷ 1,8)НВ2 ; [σF] = (σF lim b/SF) KFL⋅ KFC ,
    где КFL = 1, КFC = 1, SF = 1,7 ÷ 1,8;
      SF - коэффициент безопасности;
      КF - коэффициент нагрузки, учитывающий реальные условия работы
колес. По аналогии с расчетом на контактную прочность
                                      КF = КFα ⋅ КFβ ⋅ КFv .
      Размеры и форма зубьев зависят от модуля и числа зубьев. Размерные
величины h и S неудобны для расчетов. Их удобнее выразить через
безразмерные коэффициенты и модуль:
      h = h'⋅ m; S = S'⋅ m;
                                       2
      σF = (2T2 KF 6h'm)/[dw2 b(S'm) ] = [2T2 K/dw2 bm] YF ≤ [ σF ];
                2
     YF= 6h'/(S') - коэффициент формы зуба.
     Учитывая, что dw2 = m ⋅ z2 получается:
                                                    2
     для прямозубых колес σF = [(2T2 KF)/(z2 b2 m )] YF ≤ [σF];
                                                2
      для косозубых колес σF = [(2T2 KF)/(z2 b2 m )] YF⋅ Yβ ≤ [σF].
      Формулы для проверочного расчета зубчатых передач.
      Величина коэффициента формы зуба YF выбирается из таблицы в
зависимости от числа зубьев прямозубого зубчатого колеса или по
                                           3
эквивалентному числу зубьев zv = z /cos β для косозубых колес.
      Yβ - коэффициент, учитывающий наклон зубьев ≈ cos β .
      При проектном расчете открытых передач на прочность определяется
модуль передачи, т.к. модуль является основным параметром, определяющим
размеры зуба и, следовательно, его прочность.
      Примем ψbm = b/m - коэффициент ширины зуба по модулю.
      Для открытых передач ψbm = 6...10 ( для прямозубых ).
      Тогда для прямозубых колес:
                                                 3
                              [(2T2 KF)/(z2 ψbm m )] YF ≤ [σF],
                                 3 _____________________
                      откуда m ≥ √(2T2 KF YF2)/(z2 ψbm [σF]) или
                               3 ______________________
                            m ≥ √(2T1 KF YF1)/(z1 ψbm [σF]) , мм
      - формулы для проектного расчета открытых зубчатых передач.
      При определении модуля сначала определяют отношение
      [σF1]/YF1 и [σF2]/YF2 и меньшее из значений подставляют в формулу.
Полученный расчетный модуль округляют до стандартного.
      Число зубьев фактически выбирается в пределах:
      z1 = 20...24 - тихоходные передачи, z1 = 26...30 - быстроходные.
      z2 = z1 ⋅ u, модуль m ≥ 2...3 мм.