029 4

29

1.5.2.5. OBLICZANIE WYTRZYMAŁOŚCIOWE STOŻKOWYCH PRZEKŁADNI OTWARTYCH [151, [16], [20], [40]

PARAMETRY ZADANE: Schemat reduktora, T,7ŁN-m; fl|» n₂,1/min;

u;

Tr^/Tr

OJCU ' ^J nam,

(7

(7.

F72>

(J,

nrs i»

er.

Hrs 2,

<h

>W1 » ^(JFTS 2»

MPa.

OBLICZANIE MODUŁU

I DOBÓR INNYCH PARAMETRÓW PRZEKŁADNI

1.1. Moduł zazębienia

. A TrK^Jb _Y .

*•-1.4,

z, = 17 T-19,

Z₂= Z,*u - liczba całkowita.

Rzeczywiste przełożenie u_T2=Z₁/Z_x *

Kąty podziałowych (tocznych) stożków

<5i^xarc tg(l/<i),    <5₂=arc tg(u).

Ekwiwalentna liczba zębów Z_1(2)eq=Z_I(2)/cosó₁₍₂₎. Współczynnik kształtu zębów zębnika i koła zębatego

>fi(2)⁼ f (Zip),*,, Ai(2)), (X_H2)=0) (rys. 1.5.2.3) Obliczenia wykonuje się dla tego koła z pary„zębnik-ko ło zębate", dla którego jest mniejszy stosunek Om^/Yp^.

ip_w - współczynnik szerokości wieńca (w stosunku do średnicy zębnika), Tp_bd=b/d_mf= 0,3 -r0,6,

K_fp- współczynnik nierównomicmości rozkładu obciążę nia po szerokości wieńca przy obliczeniu wytrzyma łości gnącej zębów (rys. 1.5.2.2c, d),

K_A - współczynnik uwzględniający zewnętrzne obciążenie dynamiczne (tabl. 1.5.2.9).

1.2.    Szerokość wieńca kół zębatych b^^-m‘_m-Z_{, mm.

(b - liczba całkowita).

1.3.    Zewnętrzna długość tworzącej koła stożkowego

i?ć=0,5(zn« Zi/sin(5₁^,+Z7), mm (b//?_e'< 0,3).

1.4.    Moduł zewnętrzny mj_c=m_Jlj RĆ/(R'-0,5b)_t mm. Zaokrągla się mu do wartości zbliżonej do mu m_D, mm, zgodnej z PN (tabl. 1.5.2.2).**

• W związku z udokładnieniem u przekładni (patrz PARAMETRY ZADANE i p. 1.1) wprowadza się korektę przełożenia następnego stopnia napędu i zawartości kolumn n i T (tabl. 1.1.4).

AZ

1.5.    Zewnętrzne średnice kół zębatych, mm:    3

- podziałowych    d_e -    • Z_l(2),

-    wierzchołków zębów d_ae- d_elQ)+2 mu cosó_l(2h

-    podstaw zębów    t//e=</rl(2)-2,4/7J_fe. COSÓ|₍₂₎.

(Dokładność obliczeń 2 znaki po przecinku).

1.6.    Rzeczywiste parametry przekładni:

-    zewnętrzna długość tworzącej koła

/ć<; = 0,5<y_cl/sin<5i, mm,

-    moduł średni m_w=m_te (R_e~ 0,5 b)/R_e, mm, średnice okręgów tocznych w średnim przekroju

dm\(i)~ fiiwZię), mm.

2. SPRAWDZANIE OBLICZENIOWYCH NAPRĘŻEŃ GNĄCYCH

2.1.    Siła obwodowa w zazębieniu F,=2 7]1 oVd_a\, N.

2.2.    Obwodowa prędkość kół    d_ml ii ,/ (6010 ), m/s.

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

2.4.    Jednostkowa obwodowa siła dynamiczna

W„. =ó_Fq₀-V :ÓC/u , N/mm,

Ó_F- współczynnik uwzględniający wpływ błędów zazębienia na obciążenie dynamiczne <5^= ((fi) (tabl. 1.5.2.7), -współczynnik uwzględniający wpływ różnicy podzia łek zębnika i koła zębatego, q_a f(klasa dokładności, m) (tabl. 1.5.2.8), a”=0,5(d_ml+ d_a2), mm - umowna odległość osi, decydująca o momentach zamachowych kół zębatych.

2.5.    Jednostkowa obwodowa siła obliczeniowa w strefie jej największego spiętrzenia W_Ftp=F_t K_Fp/b, N/mm.

2.6.    Współczynnik międzyzębnego obciążenia dynamicznego

*av = 1 HWfv/W_F»).

2.7.    Jednostkowa obliczeniowa siła obwodowa

W_Fi=F_: K_Fp Kfv'K_A/b, N/mm.

2.8.    Obliczeniowe naprężenia gnące

W_FI/(0,%5 m_a)£    MPa.

•• Technologiczny proces nacinania kół nie potrzebuje normalizacji m_K. ••• Dla |0> -(Jff \ \00KJff >5% wprowadza się odpowiednią zmianę parametru b przekładni (od p. 2.7).

SPRAWDZANIE WYTRZYMAŁOŚCI ZĘBÓW PRZY PRZECIĄŻENIACH

3.1.    Według naprężeń gnących

0'fcsięi)- 0_Fi₍₂) ( T_aAX/^rI_uom)<G_Frsi(2), MPa.

3.2.    Według naprężeń stykowych

3.2.1.    Jednostkowa obwodowa siła dynamiczna

Witv=fiir(loVia£7u , N/mm, ó_H - współczynnik uwzględniający wpływ błędów zazębienia na obciążenie dynamiczne <5//=f(HB, fi) (tabl. 1.5.2.6).

3.2.2.    Jednostkowa obwodowa siła obliczeniowa w strefie jej największego spiętrzenia

W_łltp - F_t Kup/b, N/mm.

*„„-(1.5.2.3 p. 1.1, rys. 1.5.2.2a,b).

3.2.3.    Współczynnik międzyzębnego obciążenia dynamicznego

K_hv=\HW_nv/W^).

3.2.4.    Jednostkowa obliczeniowa siła obwodowa

~F_t ■Kt₁p Kjiv'f(A^b, N/mm.

3.2.5.Obliczeniowe naprężenia stykowe

M■

Z_u - współczynnik uwzględniający ksztah stykających się powierzchni zębów (dla zębów prostych Z„ =1,77), Z_M - współczynnik uwzględniający własności mechanicz nc kół zębatych Z_w= 275 MPa^!/?

3.2.6. Maksymalne naprężenia stykowe

'7nos = (Jh , jm*X' Tcoaj $ (JfffS 1(2), MPa.

4. SIŁY DZIAŁAJĄCE W ZAZĘBIENIU

4.1.    Rzeczywisty moment na wale wyjściowym

Tirr^TyUn/u, N-m.

4.2.    Siły obwodowe, N

F_tr2-KfT_t/d_ml,

4.3.    Siły promieniowe, N

F_n^mF,_; tg a/cos <51,

4.4.    Siły poosiowe, N

Fqi— Ft} tgot/sinói,

F_n=2 \(? T_2fX/d_a2. F_r3=F_t2t ga/sinó,.

Fai~F_n tga/cosó,.

a =20°.