Sprawdzenie jednostek we wzorze 11.48:
1 N-m 1 MPa
1 N-m
N
= ^/l-10 6 m3 = \J\ cm3 = 1
cm
nr
Dopuszczalne naprężenia zginające dla kół zębatych przyjmuje się wg tablicy 11.8. Są one wyższe od zalecanych w tabl. 1.4 i 1.5, ponieważ poszczególne zęby pracują okresowo i można przyjąć mniejsze wartości współczynnika bezpieczeństwa xz.
Obliczenie modułu z warunku na zginanie wystarczy wykonać dla zębnika.
PRZYKŁAD 11.6. Przekładnia zębata o zx = 18 oraz z2 = 72 jest jedną z przekładni napędu posuwu tokarki. Koło z, pracuje z prędkością n = 600 obr/min oraz przenosj moment obrotowy M = 200 N-m. Obliczyć moduł koła zu jeżeli należy je wykonać ze stali 55 ulepszonej cieplnie. Założyć X = 10 (str 281).
Rozwiązanie
Na podstawie danych z treści zadania ustalamy wartości zawarte w tablicach: z tabl. 11.8 — kgj = 320 MPa, z tabl. 11.5 — q = 3,40.
Zakładamy, że przekładnia pracuje ok. 8 h/dobę, stąd wg tabl. 11.6 — Kp = 1,1.
Ponadto do obliczeń wstępnych przyjmujemy Kv — 1,5.
Obliczamy wartość momentu obliczeniowego
=
M-K K 200 1,1 1,5
1
= 330 N•m
Z wzoru 11.48 obliczamy wartość modułu
X-z-kgj
2-330-3,4
10-18-320
= V0,0389 % 0,339
cm
Z tablicy 11.2 przyjmujemy najbliższy zalecany moduł: m = 4 mm. Dla sprawdzenia wartości Kv obliczamy prędkość obwodową
n-dn
60-1000
7im-z-n 3,14-4-18-600
-= —-= 2,26 m/s
60-1000 60-1000 '
Z tablicy 11.7 dla v <3 m/s odczytujemy: Kv — 1,25. Ponieważ do wstępnych obliczeń założyliśmy Kv — 1,5, zatem wartość modułu nie ulegnie zmianie.
Obliczanie zębów na naciski powierzchniowe. W przekładniach zębatych i ciernych, w łożyskach tocznych oraz w niektórych rodzajach sprzęgieł naciski powierzchniowe są skupione na bardzo niewielkim obszarze. W miejscu styku dwóch ciał sprężystych pod wpływem siły nacisku (rys. 11.16) występują naprężenia określane jako naprężenia stykowe. Jeże-
284