- •(Для стержня).
- •Розглянемо розрахунок
- •Недоліки зубчастих передач
- •4.Розрахунок циліндричних зубчастих коліс на контактну та згинальну витривалість регламентується гост 21354 – 87. Є два види розрахунку перевірочний та проектний.
- •Конструкції циліндричних зубчастих коліс.
- •3. В черв’ячних передачах коли точка контакту співпадає з полюсом зачеплення колові швидкості черв’яка та колеса на рівні як в зубчастих передачах:
- •Розрахунок черв’ячних передач на згинальну витривалість:
3. В черв’ячних передачах коли точка контакту співпадає з полюсом зачеплення колові швидкості черв’яка та колеса на рівні як в зубчастих передачах:
;
.
Швидкість
ковзання
зв’язався
із швидкостями
та
наступним чином (рис 3);
;
Оскільки
,
то
,
а
і
.
В
черв’ячній
передачі
нормальна сила
в зачепленні розкладається на три
складові
(рис 4,а ,б).
Колова
або
;
;
;
;
де
- підведений кут тертя в черв’ячній
парі.
З рис
4,а видно, що
;
Співвідношення
між
силами
,
і
знайдемо, якщо розглянемо виток чер’яка
в похилу площину (рис.
5).
Виток
черв’ка
в основному перерізі має трапецеїдальний
профіль з кутом
(рис. 6), то для сили тертя в зачепленні
матимемо
,
де
-
Зведений
коефіцієнт тертя ковзання;
-
коефіцієнт тертя ковзання в черв’ячній
парі.
Відомо,
що
і
,
то аналогічно
.
Коефіцієнт корисної дії черв’ячної передачі при ведучому чер’яку складається з добутку.
,
де
- інтегральний К.К.Д. зубчастої пари;
-
К.К.Д. гвинтової пари;
=0,95…0,98.
К.К.Д. можна визначити наступним чином:
- черв’як
-
поворот передачі
Де
-
робота корисних сил на шляху (сили
корисного опору)
- робота
рушійних сил.
При ведучому колесі (робота колеса – робота рушійних сил)
(рис.
7),
;
;
.
Умова
самогальмування
,
звідки
.
При
-
ведуче колесо. Z=1 неможливе! Самогальмівні
передачі при
м/с.
Максимальне
значення кута
при якому К.К.Д. може мати найбільшу
величину і можна знайти прирівнявши
подібну
.
;
;
;
;
;
Графік
залежності
приведено на рис 8.
При початку проектного розрахунку К.К.Д. можна оцінювати по залежності
(При
).
Для
черв’ячних
передач
менші значення при
,
більше при
.
4. Перевірочний та проектний розрахунки черв’ячних передач на контактну та згинальну витривалість виконуються для колеса оскільки воно виконується з менш міцного матеріалу. При проведенні розрахунку по черв’ячне колесо як косозубе приводиться до еквівалентного прямозубого:
.
Далі використовується формула Герца
,
де
;
;
(тут
);
Коефіцієнт
0,75 враховує зменшення довжини контактних
ліній через неповну дугу обхвату черв’яка
;
;
Мпа
(сталь);
МПа (бронза та чавун);
.
Приймаючи
передні значення параметрів черв’ячної
передачі
;
;
;
та
рад
і підставляємо іх і увихідну формулу
при
;
Після перетворень отримаємо:
; (а)
де
;
;
.
Прийнявши
в (а)
після
пертворень отримаємо формулу для
проектного розрахунку
(б)
При
та
;
.
,
де
- коефіцієнт деформації черв’яка;
Допустимі напруги : для безолов’яних бронз
,
МПа; 275 – черв’як
СВЧ, 300 – черв’як цементований.
Для колеса з чавуну типу СЧ
- черв’як
СВЧ;
- черв’як
поліцементований;
Для олов’янистих бронз допустима контактна напруга визначається за формулою:
,
МПа де
- межа міцності
матеріалу
колеса;
-
коефіцієнт
довговічності;
-
еквівалентне число циклів переміни
напруг по ступінчастому графіку.
При
приймаємо
та
.
При
м/с |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
|
1,33 |
1,21 |
1,11 |
1,02 |
0,95 |
0,88 |
0,83 |
0,8 |
