Особенности косозубого зацепления :
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

1. Длина зуба больше, чем у прямозубой. Следовательно, при тех же габаритах можно передать большую мощность.

2. Плавающий точечный контакт зубьев обеспечивает большую плавность зацепления, позволяет работать на более высоких скоростях.

Вывод: механическая передача с косозубым зацеплением имеет большую производительность.

3. Особенности в зацеплении:

3.1.  - угол наклона зуба (от  до ).

3.2. Косозубое колесо имеет 2 модуля:

 торцовый модуль  - измеряется в плоскости торца зубчатого колеса:

нормальный модуль  - измеряется в плоскости, перпендикулярной линии зуба..

4. Особенности в усилиях. Силу взаимодействия между зубьями  раскладывают на 3 составляющие:

а) Окружную силу .

б) Радиальную силу .

в) Осевую силу .

 

Расчеты закрытой цилиндрической косозубой зубчатой передачи.

 

При расчете зубчатой передачи необходимо обеспечить 2 условия:

1. Условие контактной выносливости боковых поверхностей зубьев:

 - рабочее контактное напряжение.

 - допускаемое контактное напряжение.

Это условие обеспечивает отсутствие выкрашивания боковых поверхностей зубьев.

2. Условие прочности зуба на изгиб.

 - рабочее напряжение изгиба в корне зуба.

 - допускаемое напряжение изгиба.

Это условие обеспечивает отсутствие излома зуба.

Помимо этих расчетов необходимо:

1. Наличие смазки зубчатого зацепления.

2. Правильно выбрать материал для шестерни и зубчатого колеса и назначить соответствующую термообработку.

Рекомендуется для шестерни и колеса выбрать одинаковый материал, но с разной термической обработкой зубьев: зубья шестерни подвергаются улучшению, а зубья колеса – нормализации, в результате твердость поверхности зубьев шестерен будет выше твердости поверхности зубьев колеса на 30-50HB.

 

Таблица 29. Алгоритм расчёта закрытой цилиндрической косозубой передачи на  контактную выносливость.

 

Определяемый параметр. Расчётная формула. Примечание.
Допускаемые контактные напряжения для шестерни и зубчатого колеса   Величины твёрдостей по таблице 30, приняв для шестерни улучшение, а для зубчатого колеса нормализацию. КНL = 1 – коэф. эксплуатации. - коэф. безопасности.
Расчётное допускаемое контактное напряжение  Н/мм2     -
Вращающий момент на валу зубчатого колеса М2, Нм η – КПД зубчатой передачи по таблице 13.
Межосевое расстояние передачи  мм. Полученное значение  следует скорректировать по ГОСТу 2185-66 из таблицы 31. Ка = 43 – коэффициент косозубого зацепления. -коэффициент ширины венца зубчатого колеса по отношению к межосевому расстоянию. КН = 1,2 – коэф. нагрузки.
Нормальный модуль зацепления mn, мм. Полученное значение нормального модуля следует скорректировать по ГОСТу 9563-60 из таблицы 31.
Число зубьев шестерни z1  - угол наклона зубьев. Полученное значение следует округлить до целого числа. При этом .
Число зубьев зубчатого колеса z2 Полученное значение следует округлить до целого числа.
Уточнённое значение угла наклона зубьев β Величина угла β должна быть в пределах .
Делительные диаметры шестерни и зубчатого колеса d1, d2, мм.   -
Диаметры окружностей выступов шестерни и зубчатого колеса da1, da2, мм.     -
Диаметры окружностей впадин шестерни и зубчатого колеса df1, df2, мм.     -

 

 

 

Ширина венца зубчатого колеса b2, мм. Полученное значение округлить до целого числа.
Ширина шестерни b1, мм. -
Коэффициент ширины шестерни по диаметру делительной окружности .   -
Окружная скорость v, м/с. При скорости до 10 м/с следует принять 8 степень точности передачи.
Коэффициент нагрузки КН. КНα – таблица 33; КНβ – таблица 32; КНv – таблица 34.
Рабочее контактное напряжение , Н/мм2.   -
Проверка контактной выносливости зубчатой передачи.   Недогрузка в пределах 15% перегрузка в пределах 5%.
Окружное усилие Ft, H.   -
Радиальное усилие Fr, H.  - угол зацепления. Cosβ – уточнённое значение.
Осевое усилие Fa, H. -

 

Таблица 30.                       Термообработка и твёрдость [11].

 

Марка стали. Твёрдость НВ. Термообработка.
Сталь 45 190 Нормализация.
Сталь 45 230 Улучшение.
Сталь 40Х 240 Нормализация.
Сталь 40Х 270 Улучшение.

 

Таблица 31. Стандартные ряды чисел для межосевого расстояния ГОСТ 2185-66

и нормального модуля ГОСТ 9563-60 [11].

 

Межосевое расстояние , мм. 80;100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; – 1 ряд 71; 90; 112; 140; 180; 224; 280; 355; 450; 560 – 2 ряд.
Нормальный модуль mn, vv/ 1; 1,25; 2; 2,5; 3; 4; 6; 8; 10; 12; 16; 20 – 1 ряд. 1,375; 1,75; 2,25; 2,75; 3,5; 4,5; 7; 9; 11; 14; 18; 22 – 2 ряд

 

Таблица 32.                          Коэффициент КН β [11].

 

0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2
1 1,02 1,03 1,04 1,05 1,07 1,09 1,11 1,14

 

Таблица 33.                              Коэффициент КНα [11].

 

Степень точности.

Окружная скорость v, м/с.

До 1 5 10 15 20
6 1 1,02 1,03 1,04 1,05
7 1,02 1,05 1,07 1,1 1,12
8 1,06 1,09 1,13 - -
9 1,1 1,16 - - -

 

Таблица 34.                               Коэффициент КН v [11].

 

Скорость v, м/с До 5 10 15 20
КНv 1 1,05 1,07 1,1

 

Задача для самостоятельного решения. Рассчитать косозубую зубчатую передачу по данным, полученным при расчёте кинематической цепи, или из таблицы 35.

 

Таблица 35.                 Варианты задания 5.3. пример 3.

 

Вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Р1, кВт 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5 8 8,5 9
n1,об/мин 750 760 780 650 640 620 600 560 580 520 500 480 590 630 450
u 3 4 5 6 5 4 3 4 5 6 5 4 3 4 5
Вариант 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Р1, кВт 9,5 10 2,8 3,2 3,6 4,4 5,8 6,3 7,4 8,8 9,2 9,5 9,8 10,4 10,8
n1,об/мин 420 400 800 760 770 780 690 660 630 560 580 490 520 500 600
u 6 5 4 3 4 5 6 5 4 3 4 5 6 5 4

 

Дата: 2019-11-01, просмотров: 253.