Расчет на контактную прочность поверхности зубьев

Расчет базируется на известной формуле Герца для контактного сжатия цилиндров с параллельными осями:

Характерными особенностями контактного сжатия являются:

а) весьма ограниченная площадь контакта я а связи с этим высокие напряжения;

б) объемный характер напряженного состояния;

в) эллиптическая эпюра контактных напряжений, распространяющаяся только на зону контакта.

Теоретически интенсивность нагрузки:

Выразим rк и rк через межцентровое расстояние А:

тогда

В действительности расчетная интенсивность нагрузки будет отличаться от теоретической на величину поправочных коэффициентов Кк и Кд.

Рис. 35

 

Здесь: Кк - коэффициент концентрации нагрузки, выражающий неполноту контакта по линии. Он зависит от деформации валов (рис. 36 в) и ширины шестерен. Кд - коэффициент динамичности нагрузки, зависящий от окружной скорости и чистоты обработки поверхности зубьев.

Приведенная кривизна зубьев шестерен в точке контакта (рис. 35 б).

(Знак минус для внутреннего зацепления).

Здесь: rш и rк - мгновенные радиусы кривизны в полосе зацепления.

.

Приведенный модуль упругости:

.

Здесь: Еш и Ек - модули упругости материала шестерни и колеса.

Если обе шестерни изготовлены из одного материала, то в формулу подставляется:

Подставляя в основную формулу все величины, получим:

Выразив крутящий момент на оси колеса через мощность в кВт:

E = 2,1*106

Получаем проверочную формулу в окончательном виде:

или

По этой формуле можно проверить и сравнить с допускаемыми, действующие в данной передаче, контактные напряжения.

Для проектного расчета эта формула преобразуется, для чего ширина шестерни выражается через межцентровое расстояние.

Коэффициент относительной ширины , тогда:

Для редукторов в среднем y = 0,2 + 0,4.

Для коробок передач y = 0,1 + 0,2.

Здесь: b - ширина шестерни в см;

А - межцентровое расстояние в см;

nк - число оборотов в минуту вала колеса;

N - мощность на валу колеса в кВт;

[s] - допускаемое контактное напряжение.

По полученной величине межцентрового расстояния можно подобрать модуль, задавшись числом зубьев малой шестерни Zш = 17 - 25 (с коррекцией Z ³ 14).

 






Дата добавления: 2017-10-04; просмотров: 546; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2019 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей. | Обратная связь
Генерация страницы за: 0.005 сек.