2015-06-16
348
4.2.1. Приближенно окружную скорость зубчатых колес можно опреде-лить по формуле
v = n 1[ T 1 / (y bau)]1/3 / CV, (4.5)
где CV - скоростной коэффициент по табл.4.2.
Таблица 4.2. Коэффициент CV
| Передача | Термообработка зубьев z 1 + z 2 | ||||
| У1 +У2 | ТВЧ1 + У2 | Ц1 + У2 | ТВЧ1 + ТВЧ2; З1 + З2 | Ц1 + Ц2 | |
| Прямозубая | |||||
| Косозубая |
Рекомендуемые степени точности силовых закрытых передач (по нормам плавности) должны быть не ниже, указанных в табл.4.3.
Таблица 4.3. Степени точности закрытых передач
| Передача | О к р у ж н а я с к о р о с т ь v, м/с | ||
| до 5 | св.5 до 20 | св.10 до 25 | |
| Прямозубая | |||
| Косозубая |
Коэффициенты KHV и KFV из формулы (4.1) в проектировочном расчете выбирают по табл. 4.4 [2,c.181] в зависимости от степени точности передачи, твердости зубьев, наклона зуба и окружной скорости.
4.2.2. Коэффициент KHb определяют по формуле [2, c.183], [5, c.18]
KHb = 1 + (KHb 0 – 1) KHW, (4.6)
где KHb 0 – коэффициент неравномерности распределения нагрузки в начальный
период до приработки зубьев;
KHW - коэффициент, учитывающий приработку зубьев.
|
|
|
Значения KHb 0 выбирают по табл.4.5 в зависимости от схемы передачи (рис.4.1), коэффициента y bd и твердости зубьев.
С целью уменьшения влияния неравномерности распределения нагрузки KH b0 для редуктора Ц2 подвод момента Т I более предпочтителен со стороны длинного участка вала l 1 (рис.4.2). На тихоходной ступени выход момента T III
Таблица 4.4. Ориентировочные значения коэффициентов KHV и KFV (по данным МГТУ им. Н.Э.Баумана)
| Степень | Твер- | К о э ф ф и ц и е н т KHV | К о э ф ф и ц и е н т KFV | |||||||||||
| точно- | дость | С к о р о с т ь v (vm), м / с | ||||||||||||
| сти | поверх | |||||||||||||
| a | 1,03 1,01 | 1,06 1,03 | 1,13 1,05 | 1,19 1,08 | 1,32 1,13 | 1,48 1,19 | 1,06 1,03 | 1,13 1,05 | 1,26 1,1 | 1,38 1,16 | 1,64 1,26 | 1,96 1,38 | ||
| б | 1,02 1,01 | 1,04 1,02 | 1,08 1,03 | 1,12 1,05 | 1,2 1,08 | 1,3 1,12 | 1,02 1,01 | 1,04 1,02 | 1,08 1,03 | 1,12 1,05 | 1,2 1,08 | 1,3 1,12 | ||
| a | 1,04 1,02 | 1,08 1,04 | 1,16 1,07 | 1,24 1,09 | 1,4 1,16 | 1,6 1,24 | 1,08 1,03 | 1,16 1,06 | 1,33 1,11 | 1,5 1,17 | 1,8 1,32 | -- 1,48 | ||
| б | 1,02 1,01 | 1,05 1,02 | 1,1 1,04 | 1,15 1,06 | 1,25 1,1 | 1,37 1,15 | 1,02 1,01 | 1,05 1,02 | 1,1 1,04 | 1,15 1,06 | 1,25 1,1 | 1,37 1,15 | ||
| a | 1,05 1,02 | 1,1 1,04 | 1,21 1,08 | 1,29 1,11 | 1,48 1,19 | 1,72 1,29 | 1,1 1,04 | 1,19 1,08 | 1,38 1,15 | 1,58 1,23 | 1,96 1,38 | -- 1,58 | ||
| б | 1.03 1,01 | 1,06 1,02 | 1,12 1,05 | 1,18 1,07 | 1,3 1,12 | 1,45 1,18 | 1,03 1,01 | 1,06 1,02 | 1,12 1,05 | 1,18 1,07 | 1,3 1,12 | 1,45 1,18 | ||
| a | 1,06 1,02 | 1,11 1,04 | 1,22 1,09 | 1,34 1,13 | 1,56 1,22 | 1,84 1,34 | 1,11 1,04 | 1,22 1,09 | 1,43 1,17 | 1,65 1,27 | -- 1,45 | -- 1,67 | ||
| б | 1,03 1,01 | 1,07 1,03 | 1,14 1,06 | 1,21 1,08 | 1,35 1,14 | 1,52 1,21 | 1,03 1,01 | 1,07 1,03 | 1,14 1,06 | 1,21 1,08 | 1,35 1,14 | 1,52 1,21 | ||
| Примечания: 1. Обозначение твердостей во второй графе: ² а ² - Н 1 и (или) Н 2 £ 350 НВ; ² б ² - Н 1 и Н 2 > 350 НВ; 2. В числителе указаны значения KV для прямозубых колес, в знаменателе – для косозубых и шевронных. | ||||||||||||||
Таблица 4.5. Коэффициент KHb 0 (по данным МГТУ им. Н.Э. Баумана)
|
|
|
| y bd | Твердость поверхностей зубьев | С х е м а п е р е д а ч и п о р и с. 4. 1 | |||||||
| 0.2 | а б | 1,7 1,35 | 1,4 1,2 | 1,3 1,15 | 1,18 1,09 | 1,08 1,04 | 1,06 1,03 | 1,02 1,01 | 1,0 1,0 |
| 0,4 | а б | 2,4 1,7 | 1,9 1,45 | 1,6 1,3 | 1,36 1,18 | 1,2 1,1 | 1,12 1,06 | 1,08 1,04 | 1,02 1,01 |
| 0,6 | а б | 3,1 2,05 | 2,4 1,7 | 2,0 1,5 | 1,6 1,3 | 1,34 1,17 | 1,24 1,12 | 1,14 1,07 | 1,06 1,03 |
| 0,8 | а б | 4,0 -- | 3,0 -- | 2,4 1,7 | 1,86 1,43 | 1,54 1,27 | 1,4 1,2 | 1,26 1,13 | 1,1 1,05 |
| 1,0 | а б | -- -- | 3,6 2,3 | 2,8 1,9 | 2,12 1,56 | 1,8 1,4 | 1,6 1,3 | 1,4 1,2 | 1,2 1,1 |
| 1,2 | а б | -- -- | -- -- | 3,2 2,1 | 2,44 1,72 | 2,08 1,54 | 1,8 1,4 | 1,6 1,3 | 1,3 1,15 |
| 1,4 | а б | -- -- | -- -- | -- -- | 2,8 1,9 | 2,4 1,7 | 2,0 1,52 | 1,8 1,4 | 1,42 1,21 |
| 1,6 | а б | -- -- | -- -- | -- -- | -- -- | 2,8 1,9 | 2,4 1,7 | 2,0 1,52 | 1,6 1,3 |
| Примечание. Обозначение твердостей во второй графе: ² а ² - Н 1 и (или) Н 2 £ 350 НВ; ² б ² - Н 1 и Н 2 > 350 НВ |
|
с любой стороны вала особого влияния на KH b0 не оказывает. Коэффици-ент влияния приработки зубьев KHW определяют по формуле:
|
(0,01 HHV + 2)2 (v + 4)0.25
Величины KHW приведены в табл.4.6.
Рис. 4.2 Схема передачи момента
Таблица 4.6. Коэффициент KHW
| v, м/c | 0,2 | 0,3 | 0,5 | 0,7 | 1,0 | 2,0 | 3,0 | 5,0 | 10,0 | 15,0 |
| HHV | 0,41 | 0,42 | 0,43 | 0,46 | 0,48 | 0,51 | 0,56 | 0,59 | ||
| 0,73 | 0,74 | 0,75 | 0,76 | 0,78 | 0,8 | 0,82 | ||||
| 0,85 | 0,86 | 0,87 | 0,89 |
При расчете по напряжениям изгиба [3], [5,c.21]:
KF b = 0,18 + 0,82 KH b0 (4.8)
4.2.3. Коэффициент K a в формуле (4.1) учитывает распределение нагрузки между зубьями в связи с их переменной суммарной жесткостью по длине и погрешностями изготовления.
Согласно [3, c.407], [5, c.18] при расчете по контактным напряжениям
KHa = 1 + (KHa 0 – 1) KHW (4.9)
где KHa 0 – начальное значение до приработки зубьев:
- для прямозубых передач:
KHa 0 = 1 + 0,06 (n ст – 5) £ 1,25; (4.10)
- для косозубых и шевронных передач:
при Н 1 и (или) Н 2 < 350 НВ
KHa 0 = 1 + 0,25 (n ст – 5) £ 1,6; (4.11)
при Н 1 и Н 2 > 350 НВ
KHa 0 = 1 + 0,15 (n ст – 5) £ 1,6, (4.12)
где n ст – число степени точности передачи по нормам плавности (табл.4.3).
При расчете на изгиб [5, c.21]: KFa = KHa 0, при условии [3]:
KFa ³ 1,4. (4.13)
4.2.4. В учебном проекте вычисленные значения K b и Ka считаются окончательными для дальнейших проектировочного и проверочного расчетов при условии неизменности твердостей зубьев, степени точности передачи и коэффициента y bd.
4.2.5. В энциклопедии машиностроения дважды [3, c.424 и 448] отме-чено, что ² величина КН значительна и нередко достигает значения двух и более ². При этом, чем меньше окружная сила Ft, тем больше коэффициент KHb и, следовательно, КН.
