Биргер И А , Шорр Б Ф , Иосилевич Г Б - Расчет На Прочность Деталей Машин Справочник (1993.4 Изд)(Scan) (947315), страница 39
Текст из файла (страница 39)
Полное число витков л<в) 1 = лы) + 1,5 = 8 + 1,5 = 9,5, )Тлина пружины, сжатой до со. прикосновения, Н<2> 3 = ('1<2> 1 — 0 5) <(<2> =- = (9,5 — 0,5) 3 =. 27 мм. Так как Н,в> и, Н<и, то втооая пру- жина не достигнет предельной на- грузки. Полная осанка пружины б > .= л 2)1<2 Р<2) 2 =- — 8 0,0!95.131 = 20,3 мм. Шаг витков 1 26<2> 2 !<2) = <(<2> + л<и =3+ ' ' =605 мм.
1,2 20,3 8 Полная длина неиагруженной пру. жины Н<в> о = Ны) 2+ л<и (г<и — у<2>) = =- 27 + 8 (6,05 — 3) = 51,4 мм. Максимальные напряжения в пружине бйП<2> оР<и в 2<И мах '= <2) 8 1,16 25,5 132 и (3)' = 364 МПа< 400 МПа. Расчет пружин иа прони о с т ь. Напряжения в поперечных сечениях пружин: минимальные: 8.й<1>)0<и оР<1> 1 оы> т)п = ПИ<1 > 8 1,16 34,8.1!5 и (4)а вв„о „,в„„ '2<в) пав = п<!<2> 8 1,16.26,1.55 74 МП ' и (3) максимальные: бй<1>О<и орви 2 2<И мах = <(р <11 — !'!б 34 8 230 — 37! МП ' 3 и (4) 2<а> пмх = 364 МПа. Запас прочности по текучести (пря.
иимаем 21 = О,бог) 0 бот 0 б 1!00 л >, — = „=177, тп) <пах 17! Амплитуды переменных чапряжений: 2<1> мах '1<1> ппп 2<и а 2 37! — !66 102 5 МПа 2 Зубчатые передачи 400 102,5+ 0„2 268,5 т(з> и = 2 — 145 МПа. 2 Средние напряжения цикла: т(» мзх + 'Г(ы ю(п с(1) >и 2 371+ 166 = 268,5 МП; 2 =- а' т(з»пах + т(з> пнп т(з>,„ = 2 364+ 74 = — = 219 МПа. 2 Запасы прочности прн т, =400 МПа; фт=0,2; эх=1: т, пы> = ты> а + фтт(>) >и Глана П ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ разрушение зубьев прп длительной работе можно в основном подразделять на два вида: 1) поломка эубэ от изгиба в зоне его перехода в обод, где имеет место высокая концснтр,щия напряжений (рис. 1); 2) повреждение рабочей поверхности зуба, которое обычно начинается с выкрашивания н может привести к обмингнию, задчрам и поломке зуба (рнс.
2). У основания недостаточно прочного зуба при повышенной концентрации напряжений (из-за малого радиуса галтели ялн наличия грубых следов обработки) на растянутой стороне появляется усталостная трещина, которая, постепенно распространяясь в глубь теча зуба и вдоль его основачия, приводит к разрушению. При больших контактных напряжениях микроскопические усталостные трещины оо. являются на поверхности зубьев (обычно на ножках вблизи полюсной т„) н(з> = т(з) и+ фтт(з»п 400 145+ 0,2 219 Запасы прочности по переменным напряжениям: т > — феты»п пп)а= ты> и = 3,4; 400 — 0,2 268,5 102,5 т-> Фхг(з> и) "(з> з = т(з) и = 2,46.
400 — 0,2 2!9 145 Запасы прочности вполне достаточные. линни), развиваясь, зти трещины приводят к выкрашиванню мелких частиц металла и образовани(о пор и ямок, которые затем сливаются, захватывая все большу)о ~асть поверхности, вследств> е чего передача выходит нэ строя. В некоторых с()учгях зуб может сломаться или получать недопустимую остаточную деформацию в результате большой кратковременной (даже одпократ«ой! перегрузки. Такое статическое разрушение представляет опасность для зубьев нз ст>шсительно хрупких материалов (например, чугуна) нли же для зубьев с очень малым радиусом выкружкн у корня, когда пластические деформации снльчо локализуются. У члинных зубьев иногда откалыва(отея углы, что связано с концентрацией нагрузки у кромок.
Если отколовшиеся частицы ие попадут в зацепление, то оставшаяся часть зуба может продолжать некоторое время работать. рвс 1 поломав з бв ог изг бв Рис. Х. Вмврвювввввв зоверввосги эубв Разрушение поверхности зуба может ироизойзн также вследствие заедання, которое возникает, если нз-за большого выделения тепла прн трении зубьев и плохом охла кдепни значительно повышаегся температура в зоне контакта Нрн зточ вязкость масла уменьшается, и оно выдавливается зубьями Огкрь'гые передачи подпер кены зб.
разивному изнашиванию вследш вне шшадания между зубьями твердых частьц пыли или грязи. Изиашиваняе сояровождаегся утоненнем зуба в нарушением его понерхности. Зубья рассчитывают: а) на выносливость и статнч скую прочность при изгибе б) на контактную выносливость активных поверхностей (на изнашивание). ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ Схема зацепления прямозубых цилиядриче кнх зубчатых колес без сме- Зубчатые передачи 184 !. Основные определенна н обазнвченнн для прямозубык цнлиндричесаях зубчатых колес Обозначение по ГОСТ Термин, ега определение Межа!сваг Ракгп яник — расстояние между осими зубчатых колес передачи по не»осевой линии О,О, Шгстгр«л — зубчатое колесо передачи с меньшим числам зубьев; отно- сящиеся к нему вел»явны имеют индекс ! Колеса — зубчатое колесо передачи с большнм числом зубьев; относя- щиеся к нему величины имеют »идене 3 Числа зубтг: шестерни «олега Передаточное числа — отношеняе числа зубьев колеса г, к числу зубьев шестерни г, (и Рз !) Дгхитгаь«мг диаметры — диаметры дел«тельных окрумяостей, я».
ляюшаес» бзэоаымн для определения элементов зубьев н нх размеров Начале«иг диаметры — двзметры начальных онружногтей сопряжен- ной пары колес, нмеюшнх общие с зубчатммн налесамн оси н катя. щкеся одна по другой беэ скольжения (дл» «олес без смещен»я началь- мые окружностн совпадают с делнгельнымн) Диаметра! асиаа«ых окружностей — дяаметры окру» настей. Разверт- ной которых яелш гся звольвенты зубьев Диаметры верит«зубьев Диаметры опади« Высота зуба Л 0,5 (й — й/) В«сати галааки зуба Л = 0,5 (й — й) Вгмота ножки зуба Л/ — — 0,5 (й — й/) Полюс эачг«гения — точка к*сакка начальнмх окружностей ли«ил заигпге«ия — общая касательна» к основным окружностям, проходящая через полюс зацеплеквя Акглигкая ли«ия эакспгг«ил — часть линн» зацепления, по которой про«сход«т вэаныодействке зубьев Угаг зацг«гг«ик — острий угол между линией зацепления н прямой, перпенднкулярвой к нежосевой л«инв Диаметры а«луж«акти гера«их гра«ич«иш тачек одналар«ага закс«ге.
иия Диаметры олруж«естес киж«их точек алтае««х профилей зубьев (в ко- лесах без смсщеняя точка Ро Р, совпадают соответственно с тачкам» Аи А,) Ос«за«ад !иаг — «рзтчвйшее расстоннне по основная окружнОсти ме. жду одноименным» »ройялям«соседних зубьев Дезитгхькый шаг — то же, но по целительной окружностк Мсдугэ — карактгркстнкз мас!птабз колеса; т =. Р/п = й,/з, =- йк/гк Кагффиипг«т гр крытия — отношение угла поворота зубчатого ко- леса от положения »кода зуба в зацеплен»с до выхода его нэ зацепле- н»я к у!ловому шагу к = йя/г Рабгчал ширина венца — общая часть ширины венцов зубчатых колес, учзствующэя е к пгзкте толщи«а зуба (перемгннан) Окружная гкараса!з. измеряемая ио начальной окружности.
м/с г, и йо й, йшг й а йь . йз аг оз '/г '/з ь "а л/ и' в,в, А Аг иг из й гй„, РЬ шеиия показана иа рис. 3. В табл. ! приведены некоторые из основных определений и обозначений по действующим ГОСТ 16630 — 83 и ГОСТ 16631 — 83. Если зубчатое зацеплеиие соответствует стандартному исходному кои- туру, т. е. углу профиля а = 20', высоте головки зуба Ла = гп, радиальиому зазору с = 0,26ш и радиусу аакруглеиия у корня зуба р/ = 0,38мщ то основные геометрические размеры колес без смешения мошна определить с помощью тзбл. 2. :тпрошрнныб расчет на прочность прямыл зубьев ь Ряс.
3. схемл зацепления цилиидричесаих зубчатых велес без смещеиия Расчетна» формуле Пзреметр Делятелляый (яз- чвльиый) дивмстр Дявметр вершин зубьев Диаметр впедии Мвмосевое р сстоя. иие еп — — (г -1- 2) ш  —.. (г — 2,5) ш 7" и =-0,5(г + .)- г,) ш у =- !,ЗЗ7рш с Постояяцзя хорда (толщииз зуба) з с Высота до постояв. вой хорды (рвсстоя. вие от вершины зубз) и с = 0,7(75щ с УПРОЩЕННЫЙ РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЪ ПРЯМЫХ ЗУБЬЕВ 2. Осиовиые рззмвры велес без смещеии» Усилие, действующее иа зуб. Крутящий момент иа шестерне Т, (в Н, ы) ВЫражается через передаваемую мощ. ность Н (в кВт) и частоту вращения шестерни пз (в мин ') формулой Т, = 9555 — (!) А) и, и определяет окружную силу (в Н) в зубчатой передаче г" =— 25О()Т (2) б где ((ич — диаметр начальной окруж- ности шестерни, мл( (рис.
4), Удельная расчетная окружная сила ьр (в Н(мм), отнесенная к единице рабочей ширины венца Ь (в мм), ьу = — К; (3) = Ьм удельная расчетная нормальная сала (в Нlмм) мь = ьу (4) соз а,„ где ао, — угол зацепления. Введением коэффипиента К можно учесть неравномерность распределения Эубчшные передачи Ьн( (5) О„ д г= — г и — 1' Рне. З . Схеме енещнеге (а) н внутреннего (а) еечеоленна Рнг. 4. (.еееге»егруне не нуае нагрузки между зубьями и по ширине зуба и дополнительные динамические нагрузки в зацеплении. В предвари.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
