Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Силы, действующие на зуб колеса



В косозубой передаче нормальную силу раскладывают на три составляющие:

· окружную силу Ft = 2T1/d1;

· осевую силу Fa = Ft tgβ;

· радиальную силу Fr = F't tgαw=Ft tgαw/cosβ;

а, также: Fn = F't/cos αw = Ft / (cosαw cosβ ).

Недостатком косозубых передач является наличие осевой силы Fa , которая дополнительно нагружает опоры валов. Этот недостаток устраняется в шевронной передаче. Последняя подобна сдвоенной косозубой передаче с противоположным направлением зубьев. Осевые силы здесь уравновешиваются на самом зубчатом колесе.

Формула коэффициента торцового перекрытия несколько отличается от прямозубой передачи:

.

Рекомендуется назначать εα . С увеличением z увеличивается εα. Поэтому выгодно применять колеса с большим числом зубьев при заданном диаметре колеса с малым модулем m. С увеличением угла β растет окружной шаг Pbt, при этом, εα уменьшается. Это является одной из причин ограничения больших значений угла β.

В косозубых передачах зубья нагружаются постепенно по мере захода их в поле зацепления, и в зацеплении всегда находится минимум две пары. Плавность косозубого зацепления значительно понижает шум и дополнительные динамические нагрузки.

Косозубые колеса могут работать без нарушения зацепления даже при εα<1, если обеспечено осевое перекрытие, т.е. выполнено условие:

bw tgβ > Pbt .

Вал-шестерня

 

Коэффициентом осевого перекрытия называют отношение:

.

(Длявыводаиспользуются соотношения: Pbt=Pbn/cosβ; Pb=Pn cosα; Pn=mn π).

Рекомендуемые значения коэффициента осевого перекрытия

 

ЛЕКЦИЯ № 8

Удельная нагрузка

Для косозубой передачи удельная нагрузка определяется по формуле: ,

где K– коэффициент неравномерности нагрузки зубьев, находящихся одновременно в зацеплении, выбирается из таблиц в зависимости от окружной скорости и степени точности, K =1,03…1,15; L - суммарная длина контактных линий, определяемая формулой:

.

Lрастет с увеличением угла β, что выгодно. Однако во избежание больших осевых сил в зацеплении, угол ограничивают диапазоном значений β = 8º….20º(22). Для шевронных колес допускают угол β до 30º и даже до 40º.

Распределение нагрузки на боковой поверхности зубьев по длине линии контакта

На боковой поверхности косого зуба линия контакта располагается под некоторым углом λ. Угол λ увеличивается с увеличением β.

По длине контакта нагрузка распределяется неравномерно. Ее максимум находится на средней линии зуба, т.к. при зацеплении серединами, зубья обладают максимальной суммарной жесткостью.

При движении зуба в плоскости зацепления линия контакта перемещается в направлении от 1 к 3 (см. рис.). При этом опасным для прочности может оказаться положение 1, в котором у зуба отламывается угол. Трещина усталости образуется у корня зуба в месте концентрации напряжений и затем распространяется под некоторым углом μ. Вероятность косого излома связана с напряжениями изгиба, а концентрация нагрузки q – отражается на прочности по контактным напряжениям. Поскольку qmax находится в районе полюса зацепления, то выкрашивания следует ожидать именно здесь (qmax/q ).

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.