- •Методичні вказівки розрахунок конічних передач
- •З м і с т
- •1. Загальні відомості
- •2. Розрахунок конічних зубчастих передач
- •2.1. Вибір матеріалів для виготовлення зубчастих коліс
- •Термообробка колеса і шестірні однакова – поліпшення і обробка свч;
- •2.2. Розрахунок допустимих напружень
- •- Ділильні діаметри коліс
- •- Зовнішні діаметри коліс
- •Таблиця 4 Коефіцієнт коригування
- •2.3. Проектувальний розрахунок
- •Ширина колеса
- •Таблиця 5 Коефіцієнт коригування
- •2.4. Перевірочний розрахунок
- •Таблиця 6
- •2.5. Конструктивні розміри конічних зубчастих коліс
- •Приймаємо
- •Питання до самоперевірки
- •Література
- •Методичні вказівки Розрахунок конічних передач
- •У к л а д а ч і:
Таблиця 5 Коефіцієнт коригування
|
|
| |||||||
|
1,0 |
1,25 |
1,6 |
2,0 |
2,5 |
3,15 |
4,0 |
5,0 | |
|
12 |
- |
- |
- |
0,32 |
0,37 |
0,39 |
0,41 |
0,42 |
|
13 |
- |
- |
- |
0,30 |
0,35 |
0,37 |
0,39 |
0,40 |
|
14 |
- |
- |
0,23 |
0,29 |
0,33 |
0,35 |
0,37 |
0,38 |
|
15 |
- |
0,12 |
0,22 |
0,27 |
0,31 |
0,33 |
0,35 |
0,36 |
|
16 |
- |
0,11 |
0,21 |
0,26 |
0,30 |
0,32 |
0,34 |
0,35 |
|
18 |
0,00 |
0,10 |
0,19 |
0,24 |
0,27 |
0,30 |
0,32 |
0,32 |
|
20 |
0,00 |
0,09 |
0,17 |
0,22 |
0,26 |
0,28 |
0,29 |
0,29 |
|
25 |
0,00 |
0,08 |
0,15 |
0,19 |
0,21 |
0,24 |
0,25 |
0,25 |
|
30 |
0,00 |
0,07 |
0,11 |
0,16 |
0,18 |
0,21 |
0,22 |
0,22 |
|
40 |
0,00 |
0,05 |
0,09 |
0,11 |
0,14 |
0,16 |
0,17 |
0,17 |
Для
передач, у яких
і
не стандартні, коефіцієнти
приймають з заокругленням у більший
бік.
Коефіцієнти
для коліс
(38)
(39)
Знаходять сили в зачепленні:
- окружна сила на середньому діаметрі колеса
(40)
де
![]()
- осьова сила на шестірні
прямозубій
(41)
з круговим зубом
(42)
- радіальна сила на шестірні
прямозубій
(43)
з круговим зубом
(44)
На колесі осьова сила
(45)
радіальна
(46)
Коефіцієнти
для кута
визначають за формулами
(47)
(48)
Отримані коефіцієнти підставляють в формули зі своїми знаками.
Щоб
запобігти заклинювання зубців, треба,
щоб сила
була спрямована до основання ділильного
конуса ведучої шестірні. Для цього
вибирають напрямок обертання шестірні
(якщо дивитись з боку вершини ділильного
конуса) і напрямок нахилу зубців
однаковими.
2.4. Перевірочний розрахунок
Зубці коліс перевіряють за напруженнями згину.
Напруження згину в зубцях колеса
(49)
Напруження згину в зубцях шестірні
(50)
При
визначенні коефіцієнту
використовують таблицю 6, умовно приймаючи
їх точність на один ступінь менше, ніж
є за фактом (для прямозубих коліс), а для
коліс з коловим зубом – як для циліндричних
косозубих. Окружну швидкість визначають
на середньому діаметрі колеса
,
тобто
(51)
Таблиця 6
Зв’язок між ступенем точності і окружною швидкістю колеса
|
Ступінь точності
|
Граничні окружні швидкості коліс, м/с | |||
|
прямозубі |
непрямозубі | |||
|
циліндричні |
конічні |
циліндричні |
конічні | |
|
6 7 8 9 |
До 15 -“- 10 -“- 6 -“- 2 |
До 12 -“- 8 -“- 4 -“- 1,5 |
До 30 -“- 15 -“- 10 -“- 4 |
До 20 -“- 10 -“- 7 -“- 3 |
-
коефіцієнт концентрації навантаження;
для коліс, які припрацьовуються під час
роботи
=1;
коли навантаження змінне
(52)
де
- початковий коефіцієнт концентрації
навантаження, приймається за таблицею
7.
Таблиця 7
Коефіцієнт
![]()
|
|
Твердість зубців колеса НВ
|
Коефіцієнт
| |||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | ||
|
0,4
|
≤350 >350 |
2,01 1,53 |
1,67 1,34 |
1,46 1,23 |
1,27 1,13 |
1,16 1,08 |
1,09 1,05 |
- - |
- - |
|
0,6 |
≤350 >350 |
2,47 1,75 |
2,01 1,53 |
1,74 1,38 |
1,46 1,23 |
1,26 1,14 |
1,16 1,08 |
1,08 1,06 |
- - |
|
0,8 |
≤350 >350 |
- - |
- - |
2,01 1,53 |
1,62 1,32 |
1,41 1,21 |
1,31 1,16 |
1,21 1,08 |
1,08 1,04 |
|
1,0 |
≤350 >350 |
- - |
- - |
2,28 1,67 |
1,82 1,42 |
1,6 1,31 |
1,46 1,23 |
1,31 1,16 |
1,16 1,08 |
Продовження табл.7
|
1,2 |
≤350 >350 |
- - |
- - |
2,54 1,81 |
2,04 1,53 |
1,8 1,42 |
1,6 1,31 |
1,46 1,23 |
1,23 1,11 |
|
1,4 |
≤350 >350 |
- - |
- - |
- - |
2,28 1,67 |
2,01 1,53 |
1,74 1,4 |
1,6 1,31 |
1,32 1,16 |
|
1,6 |
≤350 >350 |
- - |
- - |
- - |
- - |
2,23 1,67 |
2,01 1,53 |
1,74 1,38 |
1,46 1,23 |
Для коліс, що
не припрацьовуються під час роботи,
=
.
Коефіцієнт
динамічного навантаження -
,
приймаємо за таблицею 8.
Таблиця 8
Коефіцієнт
![]()
|
Ступінь точності
|
Твердість зубців колеса НВ
|
|
Коефіцієнт
| ||||||
|
Зубці |
1 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 | |||
|
6 |
≤350 |
Прямі Косі |
- - |
- - |
- - |
1,4 1,15 |
1,58 1,20 |
1,67 1,25 | |
|
>350 |
Прямі Косі |
- - |
- - |
- - |
1,11 1,04 |
1,14 1,06 |
1,17 1,07 | ||
|
7 |
≤350 |
Прямі Косі |
- - |
- - |
1,33 1,11 |
1,50 1,16 |
1,67 1,22 |
1,80 1,27 | |
|
|
>350 |
Прямі Косі |
- - |
- - |
1,09 1,03 |
1,13 1,05 |
1,17 1,07 |
1,22 1,08 | |
|
8 |
≤350 |
Прямі Косі |
- - |
1,2 1,06 |
1,38 1,11 |
1,58 1,17 |
1,78 1,23 |
1,96 1,29 | |
|
9 |
>350 |
Прямі Косі |
- - |
1,06 1,02 |
1,12 1,03 |
1,16 1,05 |
1,21 1,07 |
1,26 1,08 | |
|
10 |
≤350 |
Прямі Косі |
1,13 1,04 |
1,28 1,07 |
1,50 1,14 |
- - |
- - |
- - | |
|
11 |
>350 |
Прямі Косі |
1,04 1,01 |
1,07 1,02 |
1,14 1,04 |
- - |
- - |
- - | |
(53)
(54)
- коефіцієнти форми зуба -
знаходять за таблицею 9.
Таблиця 9
Коефіціент
![]()
|
або
|
| ||||||||||
|
-0,5 |
-0,4 |
-0,3 |
-0,2 |
-0,1 |
0 |
+0,1 |
+0,2 |
+0,3 |
+0,4 |
+0,5 | |
|
12 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
3,9 |
3,67 |
3,46 |
|
14 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
4,24 |
4,0 |
3,78 |
3,59 |
3,42 |
|
17 |
- |
- |
- |
- |
4,5 |
4,27 |
4,03 |
3,83 |
3,67 |
3,53 |
3,40 |
|
20 |
- |
- |
- |
4,55 |
4,28 |
4,07 |
3,89 |
3,75 |
3,61 |
3,50 |
3,39 |
|
25 |
- |
4,6 |
4,39 |
4,20 |
4,04 |
3,90 |
3,77 |
3,67 |
3,57 |
3,48 |
3,39 |
|
30 |
4,6 |
4,32 |
4,15 |
4,05 |
3,90 |
3,80 |
3,70 |
3,62 |
3,55 |
3,47 |
3,40 |
|
40 |
4,12 |
4,02 |
3,92 |
3,84 |
3,77 |
3,70 |
3,64 |
3,58 |
3,53 |
3,48 |
3,42 |
|
50 |
3,97 |
3,88 |
3,81 |
3,76 |
3,70 |
3,65 |
3,61 |
3,57 |
3,53 |
3,49 |
3,44 |
|
60 |
3,85 |
3,79 |
3,73 |
3,70 |
3,66 |
3,63 |
3,59 |
3,56 |
3,53 |
3,50 |
3,46 |
|
80 |
3,73 |
3,70 |
3,68 |
3,65 |
3,62 |
3,61 |
3,58 |
3,56 |
3,54 |
3,52 |
3,50 |
|
100 |
3,68 |
3,67 |
3,65 |
3,62 |
3,61 |
3,60 |
3,58 |
3,57 |
3,55 |
3,53 |
3,52 |
Зубці коліс перевіряють за контактними напруженнями.
Умова міцності має вигляд
(55)
Коефіцієнт
- приймають за таблицею 10.
Таблиця 10
Коефіцієнт
![]()
|
Ступінь точності
|
Твердість зубців колеса НВ
|
Зубці |
Коефіцієнт
| |||||
|
|
1 |
2 |
4 |
6 |
8 |
≥10 | ||
|
6 |
≤350 |
Прямі Косі |
- - |
- - |
- - |
1,17 1,04 |
1,23 1,06 |
1,28 1,07 |
|
>350 |
Прямі Косі |
- - |
- - |
- - |
1,10 1,02 |
1,15 1,03 |
1,18 1,04 | |
|
7 |
≤350 |
Прямі Косі |
- - |
- - |
1,14 1,05 |
1,21 1,06 |
1,29 1,07 |
1,36 1,08 |
|
>350 |
Прямі Косі |
- - |
- - |
1,09 1,02 |
1,14 1,03 |
1,19 1,03 |
1,24 1,04 | |
|
8 |
≤350 |
Прямі Косі |
- - |
1,08 1,02 |
1,16 1,04 |
1,24 1,06 |
1,32 1,07 |
1,40 1,08 |
|
>350 |
Прямі Косі |
- - |
1,06 1,01 |
1,10 1,02 |
1,16 1,03 |
1,22 1,04 |
1,26 1,05 | |
Продовження табл.10
|
9 |
≤350 |
Прямі Косі |
1,05 1,01 |
1,10 1,03 |
1,20 1,05 |
- - |
- - |
- - |
|
>350 |
Прямі Косі |
1,04 1,01 |
1,07 1,01 |
1,13 1,02 |
- - |
- - |
- - |
