Основы проектирования передаточных механизмов. Кушнаренко В.М - 67 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ОГУ | Оренбург

Составители: 

Рубрика: 

1/ρ
пр
= 1/ρ
1
+ 1/ρ
2
; ρ
пр
= ρ
2
= (d
2
⋅sin α)/2.
Приведенный модуль упругости
E
пр
= 2E
1
⋅E
2
/(E
1
+ E
2
) = 1,34 ⋅ 10
5
Н/мм
2
;
Е
1
= 2,15⋅10
5
Н/мм
2
- для стального червяка;
Е
2
= 0,98⋅10
5
Н/мм
2
- для бронзового или чугунного колеса.
После подстановки в формулу Герца - Беляева выражений интенсивности
нормальной силы, приведенного радиуса кривизны и приведенного модуля
упругости, проведя соответствующие преобразования, получим значение σ
Н
для
червячной пары из стального червяка и бронзового или чугунного колеса (q =
d
1
/m, см.п.1.8.2):
________________
σ
Н
= [170/(z
2
/q)] √T
2
K
Н
(z
2
/q + 1)
3
/a
w
3
≤ [σ]
Н
- формула для проверочного расчета червячных передач на выносливость по
контактным напряжениям, из которой получаем формулу для проектного
расчета:
3
___________________
а ≥ [(z
2
/q) + 1] √[170/(z
2
/q) [σ
Н
]]
2
⋅T
2
⋅K
Н
, мм.
Желательно, чтобы окончательно принятое межосевое расстояние
выражалось целым числом, мм (целесообразно из стандартного ряда). Для
этого необходимо увеличить или уменьшить z
2
на 1...2 зуба. ∆u допускается до
4%.
При корригировании зацепления получают а
w
, соответствующее
стандартному ряду, без изменения z
2
. В этом случае определяют величину
смещения при нарезании червячного колеса. Положительное смещение
получают удалением фрезы от центра заготовки, отрицательное -
приближением фрезы к центру заготовки. Червяк нарезается без смещения.
х = а
w
/m - (q+z
2
)/2 (в пределах ±1) предпочтительно «+», прочность выше.
1.8.6 Расчет зубьев червячного колеса на выносливость по
напряжениям изгиба
На зуб действует окружная сила F
t
, вызывающая напряжения изгиба, и
радиальная сила F
r
, вызывающая напряжения сжатия (Рисунок 1.26 б).
Опасное сечение зуба представляет собой прямоугольник S x l
К
.
Напряжение у основания зуба σ
F
= σ
из
- σ
сж
≤ [σ]
F
.
Напряжение изгиба:
σ
из
= F
t
⋅h/W = (2T
2
/d
2
)[6h/(l
К
S
2
)] = [2T
2
/(
d
2
1,3d
1
)]⋅(6h cos λ/S
2
),
W = l
К
S
2
/6 = 1,3d
1
S
2
/(cos λ⋅6); h = h'm; S= S'm; 
     1/ρпр = 1/ρ1 + 1/ρ2; ρпр = ρ2 = (d2⋅sin α)/2.
     Приведенный модуль упругости
                                        5      2
     Eпр = 2E1⋅E2/(E1 + E2) = 1,34 ⋅ 10 Н/мм ;
                  5      2
     Е1 = 2,15⋅10 Н/мм           - для стального червяка;
                  5      2
       Е2 = 0,98⋅10 Н/мм    - для бронзового или чугунного колеса.
       После подстановки в формулу Герца - Беляева выражений интенсивности
нормальной силы, приведенного радиуса кривизны и приведенного модуля
упругости, проведя соответствующие преобразования, получим значение σН для
червячной пары из стального червяка и бронзового или чугунного колеса (q =
d1/m, см.п.1.8.2):


                                    ________________
                                                 3    3
              σН = [170/(z2/q)] √T2 KН(z2/q + 1) /aw ≤ [σ]Н
- формула для проверочного расчета червячных передач на выносливость по
  контактным напряжениям, из которой получаем формулу для проектного
  расчета:
                              3 ___________________
                                                   2
                а ≥ [(z2/q) + 1] √[170/(z2/q) [σН]] ⋅T2⋅KН , мм.

      Желательно, чтобы окончательно принятое межосевое расстояние
выражалось целым числом, мм (целесообразно из стандартного ряда). Для
этого необходимо увеличить или уменьшить z2 на 1...2 зуба. ∆u допускается до
4%.
      При корригировании зацепления получают              аw, соответствующее
стандартному ряду, без изменения z2. В этом случае определяют величину
смещения при нарезании червячного колеса. Положительное смещение
получают удалением фрезы от центра заготовки, отрицательное -
приближением фрезы к центру заготовки. Червяк нарезается без смещения.
      х = аw/m - (q+z2)/2 (в пределах ±1) предпочтительно «+», прочность выше.

   1.8.6 Расчет зубьев червячного колеса на выносливость по
напряжениям изгиба
      На зуб действует окружная сила Ft, вызывающая напряжения изгиба, и
радиальная сила Fr, вызывающая напряжения сжатия (Рисунок 1.26 б).
      Опасное сечение зуба представляет собой прямоугольник S x lК.
Напряжение у основания зуба σF = σиз - σсж ≤ [σ]F.
      Напряжение изгиба:
                                     2                                 2
      σиз = Ft⋅h/W = (2T2/d2)[6h/(lКS )] = [2T2/(d2 1,3d1)]⋅(6h cos λ/S ),
              2              2
     W = lК S /6 = 1,3d1 S /(cos λ⋅6); h = h'm; S= S'm;

Страницы