100 3. Wytrzymałość przekładni walcowych
źnosci:
(3.12)
I 1 /1 I \ .. r 2£, £2
£ 2 U, £2/ £,+£2
Rozkład nacisku Hertza po szerokości paska styku jest eliptyczny, a maksymalna wartość w środku szerokości styku wynosi
Ph =
4 Fh
4_F^
nb
bE
Fh
(3.13)
n cb nb V 32 FbnQ(l — v2) \J 2ngb I—v2’[
Jeśli przyjmiemy dla stali v = 0,3 i wstawimy do wzoru (3.13), to otrzymamy
2ob
(3.13a)
(3.13b)
Jeżeli przyjmiemy za wartości stale £, Fh„ i b, to zauważymy, że kwadrat nacisków stykowych pf, zależy wprost proporcjonalnie od krzywizny zastępczej IIg, której wartość zmienia się na odcinku zazębienia AE. Ilustruje to rys. 3.10, na
I
1 mm 0 x i | ||||||||||||||
r i? ^ |
\ I |
odcinek przyporu |
Lz | |||||||||||
32$ X _ |
V \i |
r 1 * L I |
2 A | |||||||||||
\ł \t |
N |
mm | ||||||||||||
rv>n. x — |
T" Pi |
X \ \\ |
/ |
/ |
1/1_ | |||||||||
LicU |
\ |
/ |
/ |
/ / | ||||||||||
20- 0.1S- |
\ \ % |
\ |
/ |
/ |
> / / | |||||||||
V |
/ - i | |||||||||||||
\ |
w, |
A |
A |
\ |
s |
/ | ||||||||
15 “ |
V |
-T ■ |
\ |
i |
/ | |||||||||
030- |
\ |
) |
1 1 |
>< | ||||||||||
10 |
i |
< |
1 |
1 4. ! |
\ | |||||||||
DOS |
/ |
1 |
; -n |
\ | ||||||||||
1 1 |
‘V | |||||||||||||
orni_ |
/ / |
1 1 |
\ | |||||||||||
Ni / |
Pb |
9 Ć |
0 s M_r |
e m podziotko dla odcinka |
i i
Rys. 3.10. Teoretyczny przebieg nacisków itykowych wzdłuż odcinka przyporu AE (przykład dla z,
- 27, z2 - 43. m - 3)
którym linią przerywaną przedstawiono przykładowo zmianę krzywizny zastępczej 1 /o zębów ewolwenlowych. Najmniejsza krzywizna występuje w środku S linii zazębienia Nt N2. Dla przełożenia u > 1 odcinek przyporu AE przyjrpuje położenie niesymetryczne względem środka S i to tym bardziej, im większe jest przełożenie. W związku z tym największe naciski wystąpią na odcinku wzębienia gf = AC, mniejsze zaś na odcinku wyzębienia gm = CE. W punktach B i D występuje zmiana przyporu z dwuparowego w jednoparowy (jednej pary zębów) i związana z tym skokowa zmiana obciążenia zębów, teoretycznie z 0,5Ffcn do Fbtl. Podobnie, wystąpi skokowa zmiana wartości kwadratu nacisku stykowego p„ zgodnie ze skokiem wartości siły oraz jego dalsza monoloniczna zmiana zgodnie z przebiegiem zastępczej krzywizny, co przedstawiono na rys. 3.10 linią ciągłą grubą.
Łatwo można wyznaczyć nacisk stykowy w biegunie zazębienia C. Promienie krzywizny zębów, równe promieniom ewolwent dla tego punktu, wynoszą:
6ic = — sina,.,
Qic = — sinz„.
(3-14)
a krzywizna zastępcza:
u sinaw
(3.15)
Uwaga. W zazębieniu wewnętrznym przyjmuje się umownie dla średnicy dwl oraz innych parametrów kola wewnętrznego znak minus. Szczegóły podane są w pkt. 11 i 16.
Po wstawieniu wyrażenia (3.15) do wzoru (3.13a) otrzymamy wzór na obliczenie nacisku stykowego w biegunie zazębienia:
(3.16)
Wprowadzając [wzór (3.3)]
F
27j
COS
</„, cosaw
otrzymujemy
(3.17)
lub