87
7.1. SCHEMATY SIŁ OBCIĄŻAJĄCYCH WAŁY PRZEKŁADNI WALCOWYCH
YOZ
a) dla koła zębatego; b) dla zębnika
fi1a |
Fr, B | |
i ^ 1 Esp c |
F ^ ha1 |
to o' |
r-z i |
F„ | |
! A ifs; |
A |
1. Wartości sił obciążających wały:
- dla przekładni zamkniętych (5.3.1 p. 6);
- dla przekładni otwartych (5.3.3 p. 2).
2. Punkt przykładania sił — biegun zazębienia C.
3. Kierunki sił:
3.1. Siła obwodowa F, - pod kątem 90° do promienia w biegunie zazębienia C w kierunku:
- przeciwnym kierunku obracania koła - dla koła napędzającego (zębnika), (wał 1)-siła Ftt (rys. 7.1.2b);
- zgodnym z kierunkiem obracania - dla koła napędzanego (wał 2) - siła Fn (rys. 7.ł.2a).
3.2. Siła promieniowa Fr - po promieniu od bieguna zazębienia C do osi wału:
- dla zębnika - siła Frl od C do O, (rys. 7.1.2b);
- dla koła zębatego - siła Fn od C do 02(rys. 7.1.2a).
3.3. Siła poosiowa Fa - wzdłuż osi wału.
Dla wyznaczenia kierunku poosiowej siły Fa musi być znany kierunek pochylenia linii zęba zębnika (prawy lub lewy) i koła zębatego (lewy lub prawy) (rys. 7.1.3). Półobwód zębnika (koła zębatego), na którym widoczny kierunek pochylenia linii zęba jest wydzielony limą grubą (rys. 7.1.1).
3.3.1. Dla wyznaczenia kierunku poosiowej siły Fa umownie przesuwa się koło zębate (rys. 7.1.4b) (zębnik (rys. 7.1.4a)) w pozycję, gdzie biegun zazębienia C będzie znajdował się na osi zębnika (koła zębatego) ze strony określającej kierunek pochylenia zęba i wydzielonej na rysunku linią grubą (w pozycję C').
3.3.2. Przykłada się w umownym biegunie zazębienia siłę obwodową F, wg zaleceń p. 3.1.
a)
Rys. 7.1.1. Schemat przekładni walcowej
Rys. 7.1.2. Kierunki sił F, i F, Rys. 7.1.3. Kierunki obciążających wały: pochylenia linii zęba:
a) koła zębatego; a) prawy; b) lewy
b) zębnika
3.3.3. Poosiowa siła F„ będzie jedną składową wypadkowej siły Fa skierowanej pod kątem 90° do linii szerokości zęba w umownym biegunie zazębienia CDrugą składową siły F„ będzie siła obwodowa F,' skierowana wg poleceń p. 3.1.
3.3.4. W taki sposób określoną poosiową siłę Fa przenosi się w rzeczywisty biegun zazębienia C (rys. 7.1.4a i 7.1.4b).
Na podstawie tych rozważań składa się obliczeniowe schematy wałów 1, 2 przekładni walcowej, które są obciążone siłami Ft, Fr i Fa w płaszczyznach XOZ i YOZ (rys. 7.1.5a,b). Na rys. 7.1.5c,d przedstawione są schematy sił dla 7 = 0°.
YOZ
b)
xoz
| F,,sin 7 | ||
i Fsp \ 1 |
1 Frl cos y B |
to O o .Je |
\ & } r 1 r |
F^7 ' o / |
to cf |
' sp ° | ||
Fol |
rN | |
\Fspa |
Fncos7 |
to |
! A |
•fo. B |
O to |
f F 1 sp |
Fri sin 7 |
o' |
Fo2 |
C | |
E |
C Fsp |
1 1 1 |
AT Fi2 sin y 1 |
rSp |
1 1 f |
c)
Fr2 cos y J E
fi "
rt2 cos /
FoT"
Fr2 sin y tl K C FsP |
Rys. 7.1.5. Schematy obliczeniowe: a) wału 1; b) wału 2 c) wału 1; d) wału 2
(7 > 0°); (7=0°)
- Siły obciążające wał od sprzęgieł FsP (7.5).