pkm osinski
26

250 S Przekładnie

— _    / F u+1

&

(U*

(Sity

_PHC-Z'Z

gdzie Z_t jest współczynnikiem sprężystości materiału

Z_c ■= y/Ó,l75E;

Z_H jest współczynnikiem geometrii w strefie nacisku yj sin dt_w cosec.

Jeżeli przyjmiemy za wartości stałe E, i b, to zauważymy, że kwadrat naciska stykowych pi, zależy wprost proporcjonalnie od krzywizny zastępczej l/fi, którą wartość zmienia się na odcinku przyporu AE. Ilustruje to rys. 5.23, na którym lim przerywaną przedstawiono przykładowo zmianę krzywizny zastępczej lip zębó« ewolwentowych. Najmniejsza krzywizna występuje w środku S linii zazębieni) ‘V,jY. Dla przełożenia u > 1 odcinek przyporu AE przyjmuje położenie niesymcląo-ne względem środka S i to tym bardziej, im większe jest przełożenie. W związkuzlju największe naciski wystąpią na odcinku wzębienia g_f = AC, mniejsze zaś na oddnło wyzębienia g_m = CE W punktach B i D występuje zmiana przyporu z dw-

podnofko dla odcinka N,N% Imm

US

K'» 5JU Tourayccny pncbicg euicuków p’ wzdłuż odcinka przyporu AE (przykład dU *i.' - *>. m * 3fc BI) — odcinek jedn oparowego przyporu, S — środek odcinka N_tNi

parowego w jednoparowy (jednej pary zębów) i związana z tym skokowa zmiana obciążenia zębów, teoretycznie z 0,5/^ do Kr- Podobnie, wystąpi skokowa zmiana

Wartości kwadratu nacisku stykowego />£ zgodnie ze skokiem wartości siły oraz jego

ilalszji monotoniczna zmiana zgodnie z przebiegiem zastępczej krzywizny, co przedstawiono na rys. 5.23 linią ciągłą grubą.

Naprężenia w warstwie wierzchniej zębów, pojawiające się cyklicznie w ruchu eksploatacyjnym kół, będziemy dalej nazywać naprężeniami stykowymi, oznaczając je symbolem <r_H0 — jako naprężenia stykowe nominalne oraz symbolem o_H — jako naprężenie stykowe rzeczywiste, uwzględniające dodatkowe obciążenia eksploatacyjne.

Naprężenia stykowe nominalne pochodzą od nominalnej siły obwodowej F i do ich obliczenia wykorzystamy wzór (5.64) uzupełniony współczynnikami Z,. Z,. uwzględniającymi wpływ liczby przyporu i kąta pochylenia zębów skośnych

°h “PucZ_tZ_t — Z_£Z_H

F u 4-1

u

(5.67)

Rzeczywiste naprężenia stykowe a„ są większe od nominalnych <r_H0 wskutek wy* stępowania w eksploatacji dodatkowych obciążeń zwiększających silę na zębach do wirtości FK. Aby nie dopuścić do uszkodzenia pitlingowego naprężenia a_H nie mogą przekroczyć naprężeń stykowych dopuszczalnych er^,. co zapiszemy w ogólnej postaci

gdzie K_AK,K_fK_a — współczynniki obciążeń eksploatacyjnych.

(5.68)

działającą prostopadle do osi zęba, co powoduje jego zginanie i ścinanie. Nominalne naprężenia składowe w podstawie zęba o grubości s_r i długości h wynoszą

Naprężenia w podstawie zęba. Zagadnienie naprężeń w podstawie zęba rozważymy także na przykładzie zębów prostych. Ząb wystający z wieńca koła potraktujemy w uproszczeniu jak belkę utwierdzoną i obciążoną silami statycznymi. Największe naprężenie iv podstawie zęba wystąpi wówczas, gdy siła będzie przyłożona możliwie daleko od przekroju niebezpiecznego; a więc u wierzchołka zęba. Przyjmiemy, że przekrój niebezpieczny jest płaski, wyznaczony przez punkty styczności paraboli wpisanej w obrys zęba. W uproszczeniu można przyjąć przekrój niebezpieczny wyznaczony przez punkty styczności linii prostych, nachylonych do oti zęba pod kątem 30°. Taki właśnie model obciążenia przyjęty do naszych witępnych rozważań przedstawiono na rys. 5.24. Siła F*, działająca wzdłuż linii przyporu wywołuje w podstawie zęba naprężenia złożone z gnących, ściskających i tnących. Aby obliczyć naprężenia składowe, rozłożymy siłę normalną F*. na dwie •kładowe F_e, działającą w kierunku osi zęba i powodującą jego ściskanie, oraz F_t,

— gnące

(5.69)