Проектный расчет зубчатых передач на персональных компьютерах методические указания

Вид материалаМетодические указания
1.4. Определение коэффициентов нагрузки kн и кf
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12

1.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ НАГРУЗКИ KН И КF


Нагрузка на зубья зубчатых колес складывается ив номинальной, то есть нагрузки, необходимой для нормального функционирова­ния ИУ, и дополнительной, обусловленной неравномерностью распре­деления нагрузки между зубьями колеса, одновременно участвующими в зацеплении, неравномерностью распределения нагрузки по длине контактных линий и дополнительной динамической нагрузки, обусловленной неравномерностью вращения зубчатых колес в результате погрешностей окружного шага.

Перечисленные дополнительные нагрузки учитывают введением в расчетные формулы коэффициентов при расчете на контактную прочность и при расчете на изгиб.





Коэффициенты и .

Коэффициенты и учитывают неравномерность распределения нагрузки между зубьями (соответственно при расчете на кон­тактную прочность и при расчете на изгиб).

При расчете прямозубых передач принимают равным 1.0.

Для косозубых колес коэффициент рассчитывают по формуле



1.4.1

Значения коэффициентов и выбирают из таблицы 1.4 в зависимости от степени точности передачи и окружной скорости вращения зубчатых колес. Степень точности назначают по таблице 1.5 в зависимости от типа зубьев, их твердости и величины окружной ско­рости.

Таблица 1.4

Значения коэффициентов и .

Степень точности

6

7

8

9

μ

0.00244

0.00508

0.00814

0.0122

λ

1.0034

1.02

1.051

1.1




Таблица 1.5

Ступени точности зубчатых передач

Тип зубьев

Твердость зубьев, НВ

Окружная скорость колес, м/c

до 2.0

св. 2.0

до 3.5

св. 3.5

до 6.0

св. 6.0

до 10.0

св. 10

до 15

Прямые

≤350

9

8

8

7

7

>350

8

7

7

6

6

Непрямые

≤350

9

9

8

8

7

>350

8

8

7

7

6

При расчете на изгиб прямозубых колес и узких косозубых, для которых , принимают равным 1.0.

Дм остальных косозубых колес коэффициент К рассчитывают по формуле 1.4.2, справедливой при условии, что осевой коэффици­ент перекрытия , .



1.4.2

где - степень точности передачи;

- коэффициент торцевого перекрытия.



1.4.3

Коэффициенты и .

Коэффициенты и учитывают неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий (соответственно при расчете на контактную прочность и при расчете на изгиб). Их рассчитывает по формулам:

,

1.4.4





1.4.5

Значения вспомогательных коэффициентов , , и выбирают на таблицы 1.6 в зависимости от типа редуктора, рассчитываемой ступени и твердости рабочих поверхностей зубьев.

Таблица 1.6

Значения коэффициентов , , и

Тип редуктора

Сту­пень

H1 или H2 ≤ 350

H1 или H2 > 350

















1, 2

В

0.339

1.10

0.738

1.29

0.812

1.258

1.28

1.13




Т

0.0805

1.42

0.162

1.37

0.192

1.47

0.29

1.76

3, 4, 5

В

0.157

1.29

0.336

1.26

0.384

1.225

0.579

1.29




Т

0.0805

1.42

0.162

1.37

0.192

1.47

0.29

1.76

6, 7, 5

В

0.0805

1.42

0.162

1.37

0.192

1.47

0.29

1.76




Т

0.103

1.29

0.234

1.38

0.275

1.29

0.395

1.65

9, 10, 11

В

0.157

1.29

0.336

1.26

0.384

1.225

0.579

1.29




Т

0.03

1.73

0.053

2.26

0.061

2.00

0.108

2.12

При выполнении предварительных расчетов на контактную прочность коэффициент рассчитывают по формуле 1.4.6.

,

1.4.6

Коэффициенты и .

Коэффициенты и учитывает дополнительную динамическую нагрузку (соответственно при расчете на контактную прочность и при расчете на изгиб).

При выполнении предварительных расчетов на контактную прочность коэффициент выделяют по формуле

,

1.4.7

При выполнении проверочных расчетов коэффициенты и вычисляют по формулам 1.4.8 и 1.4.9, предварительно уточнив сте­пень точности и пересчитав коэффициенты и .

,

1.4.7

,

1.4.8

и - коэффициенты, учитывающие влияние типа зубьев и модификации профиля, их значения выбирают ив таблицы 1.7;

- коэффициент, учитывающий влияние равности шагов сопряженных зубчатых колес, его значение выбирают из таблицы 1.8 (при выполнении предварительных расчетов полагают, что модуль менее 3.55 мм).

Таблица 1.7

Значение коэффициентов и

Тип зубьев

H1 или H2 ≤ 350

H1 или H2 > 350

δH

δF

δH

δF

Прямые без модификация

0.006

0.016

0.014

0.016

Прямые c модификацией

0.004

0.011

0.010

0.011

Непрямые

0.002

0.006

0.004

0.006




Таблица 1.8

Значение коэффициента

Модуль, мм

Степень точности по номерам плавности

5

6

7

8

9

До 4.55

2.8

3.8

4.7

5.6

7.3

От 3.55 до 10

3.1

4.2

5.3

6.1

8.2

Свыше 10

3.7

4.8

6.4

7.3

10.0

Рассчитывая коэффициенты , и для конических зубчатых передач, вместо используют .