027 2

27

1.5.2.3. OBLICZANIE WYTRZYMAŁOŚCIOWE STOŻKOWYCH PRZEKŁADNI ZAMKNIĘTYCH [15], [16], [21], [40]

PARAMETRY ZADANE:

10,85 Ifu-Oń u

3. SPRAWDZANIE OBLICZENIOWYCH NAPRĘŻEŃ GNĄCYCH

3.1.    Jednostkowa obwodowa siła dynamiczna

W_nr=ór-q₀-V'[oZ/u , N/mm,

<5,= f (0) (tabl. 1.5.2.7 dla /?= 0°).

3.2.    Jednostkowa obwodowa siła obliczeniowa w strefie jej największego spiętrzenia przy zginaniu

W_flp=F_t-K_Fp/b_t N/mm,

F, (p. 2.1),    K_Ffi (rys. 1.5.2.2c, d).

3.3.    Współczynnik międzyzębnego obciążenia dynamicznego

• Technologiczny proces nacinania kół nic potrzebuje normalizacji m*. •• W związku z udokładnicnicm u przekładni (patrz PARAMETRY ZADANE i p. 1.8) wprowadza się korektę przełożenia następnego stopnia napędu i zawartości kolumn o i T (tabl. 1.1.4).

••• Dla \O_u-(J_ttr\\OQ iG_łtf>5% wprowadza się odpowiednią zmianę parametru b przekładni (od p. 2.7).

Schemat reduktora,

7i,7^,N m; n„ n₂, 1/min; u; 7nux /Tnom,

&iir> ⁽*m> ®n-2> i •    ^<1fps\ > Vn>si, MPa.

1. OBLICZANIE ŚREDNICY ZĘBNIKA I DOBÓR INNYCH PARAMETRÓW PRZEKŁADNI

1.1.    Średnica zębnika

dń=K_d

K_d= 77 MPa^,y3 - dla kół o zębach prostych,

- współczynnik szerokości wieńca (w stosunku do średnicy zębnika), ipu = b/d_m1=0,3-0,6, współczynnik nierównomiemości rozkładu obciążę

nia wzdłuż linii styku,    HB, rozmieszczę

nie kół względem łożysk, jpbd ) (rys. 1.5.2.2a, b), K_a - współczynnik uwzględniający zewnętrzne obciążę nic dynamiczne (tabl. 1.5.2.9).

1.2.    Szerokość wieńca kół zębatych b^bddńi, mm, b - liczba całkowita.

1.3.    Kąty podziałowych (tocznych) stożków

<5! =arc tg(1 /u)_y <5₂= arc tg(u).

1.4.    Zewnętrzna długość tworzącej koła stożkowego

Rć=0,5(dmlsinó[+b), mm (b/R'_eś 0,3).

1.5.    Zewnętrzna podziałowa średnica zębnika

^r</_aV/?;/(i?;-0,5H mm.

1.6.    Przyjmując wstępnie Z[-\l oblicza się moduł zazębić

nia zewnętrzny m'_!c = dć_x/Z_:' i zaokrągla    do war

tości zbliżonej do    mm, zgodnej z PN * (tabl.

1.5.2.2), (m,„ £(1/8-1/10)6, mm).

1.7.    Liczba zębów zębnika Z,= d^/nite.

Liczba zębów koła zębatego Z₂ - Z, • u,

Z_Xt Z₂- liczby całkowite.

1.8.    Rzeczywiste przełożenie przekładni u_n-Z₂/Z\ .**

1.9.    Rzeczywiste kąty stożków podziałowych

ó,= arc tg(l/u_ra), <5₂=arctg(u„).

110. Zewnętrzne średnice kół zębatych, mm -podziałowych    d_cl(2)    = n7_to-Z_I(2),

-    wierzchołków zębów d_ae](2)=d_e ip)+2 m_u cosóipj,

-    podstaw zębów    df_e    l(2)=d, ₁₍₂₎-2,4 m*    cosói₍2).

1.11.    Rzeczywista zewnętrzna długość tworzącej koła

/?_c = 0,5d_c,/sinó,, mm.

1.12.    Rzeczywisty średni moduł

m_w=m_le (R_c-0,5b)/R_e, mm.

1.13.    Rzeczywiste średnie średnice kół

dm\Q,)—    'Z-ąi^ mm.

2. SPRAWDZANIE OBLICZENIOWYCH NAPRĘŻEŃ

STYKOWYCH

2.1. Siła obwodowa w zazębieniu    F,= 2 7j-10^}/d_ro,, N.

2.2.    Obwodowa prędkość kół V=T\'d_mX'D\l (60 10³)» tn/s.

2.3.    Klasa dokładności=f(V) (tabl. 1.5.2.4).

2.4.    Jednostkowa obwodowa siła dynamiczna

W„_v = Ó,j-q₀-V id”/u , N/mm, q₀,ó„ (1.5.2.1 p. 2.4 i tabl. 1.5.2.6, 1.5.2.8), aZ=0,5(d_ax^d_m2), mm - umowna odległość osi, decy dująca o momentach zamachowych kół zębatych.

2.5.    Jednostkowa obwodowa siła obliczeniowa w strefie jej największego spiętrzenia

WHtp-FfK„_fi/b_y N/mm.

2.6.    Współczynnik międzyzębnego obciążenia dynamicznego

Ktiv— 1 +(W»v/W_illp).

2.7.    Jednostkowa obliczeniowa siła obwodowa

Wm-F, K_Hp KHv K_A/b_f N/mm.

2.8.

MPa,

Z_H=1,77    (1.5.2.1 p. 2.8)),

Z_v=275 MPa^w (1.5.2.1 p. 2.8)).

dla zginania    l+( Wfy/Wyp).

3.4.    Jednostkowa obwodowa siła obliczeniowa przy zginaniu

W_n =F_t Kffi-6, N/mm.

3.5.    Współczynnik kształtu zębów zębnika i koła zębatego

n_1(J) = f(Z_1(2)ttJ,2r₁₍₂₎), (Y.arO) (rys. 1.5.2.3). Dla zębów prostych Z_1(2)e<?=Z_IC2)/cosÓi(₂).

Obliczenia wykonuje się dla tego koła z pary_nzębnik-koło zębate", dla którego jest mniejszy stosunek (Twip/łrip)-

3.6.    Obliczeniowe naprężenia gnące

2)⁼    V^/(0,85 m_a) ^ Uyrw)» MPa.

4.    SPRAWDZANIE WYTRZYMAŁOŚCI ZĘBÓW PRZY PRZECIĄŻENIACH

4.1.    Według naprężeń stykowych

O^-nos —    V Taax/lootn $    1(2) > MPa.

4.2.    Według naprężeń gnących

^■>osi(2) ^{= CJ}ri(2)(^ta«/7'aom) $^>ysi(2)» MPa.

5.    SIŁY DZIAŁAJĄCE W ZAZĘBIENIU

5.1.    Rzeczywisty moment na wyjściowym wale

T_2n=T₂u_n/u, N m.

5.2.    Siły obwodowe, N

F,r 2-1 o’ T_x/d_m,    7v₂=2*10³ T_2n /d_a2.

5.3.    Siły promieniowe, N

F_rl=F,| tg a/cosój, F_rl= F_t2 tga/sinó,.

5.4.    Siły poosiowe, N

Rys. 1.5.2.1. Podstawowe wymiary przekładni stożkowej