Расчет цилиндрической и конической зубчатых передач на контактную прочность и прочность зубьев при изгибе максимальной нагрузки

Целью расчета является предотвращение остаточных деформаций или хрупкого разрушения поверхностного слоя или самих зубьев при действии максимального момента . Данный расчет выполняется при отсутствии в приводе предохранительных муфт, ременных передач и других устройств, защищающих привод от перегрузок. Действие максимальных нагрузок оценивают коэффициентом перегрузки :

Для предотвращения остаточных деформаций или хрупкого разрушения поверхностного слоя максимальное расчетное контактное напряжение не должно превышать допускаемого напряжения []:

где - расчетное контактное напряжение

Допускаемое напряжение [] принимают при:

- улучшении и сквозной закалке

[]=;

- цементации или контурной закалке…

[]=;

-азотировании………………….

[]≈.

Для предотвращения остаточных деформаций и хрупкого разрушения зубьев максимальное расчетное напряжение изгиба при действии пикового момента не должно превышать допускаемое

[]

где - расчетное напряжение изгиба, вычисленное при расчетах на сопротивление усталости.

Проверку выполняют для зубьев шестерни и колеса в отдельности.

Допускаемое максимальное напряжение изгиба вычисляют в зависимости от вида термической обработки и возможной частоты приложения пиковой нагрузки:

где - предел выносливости при изгибе;

-максимально возможное значение коэффициента долговечности ( =4 - для сталей с объемной термообработкой: нормализация, улучшение, объемная закалка; =2,5 – для сталей с поверхностной термообработкой: закалка ТВЧ, цементация, азотирование);

- коэффициент влияния частоты приложения пиковой нагрузки (в случае единичных перегрузок) =1,2-1,3 – большие значения для объемной термообработки; при многократном (до 10³)действии перегрузок =1;

- коэффициент запаса прочности (обычно =2).

28)Червячная передача:

Достоинства: большое передаточное число, плавность, бесшумность работы, высокая кинематическая точность

Недостатки: низкий КПД, требует интенсивного охлаждения, сложность сборки и регулировки, необходимость использовать дорогие антифрикционные материалы.

Червяки по форме тела делят на:

1цилиндрические 2глобоидные 3тороидные

По форме боковой поверхности:

архимедовы (ZA) конвалютные (ZN) эвольвентные (Z1)с вогнутым профилем (ZT)

Геометрические параметры червяка и колеса

m – осевой модуль червяка

p = p×m – расчетный осевой шаг червяка

pX = p × z1 – ход витка (шаг винтовой линии)

g = arctg (pX / pd1) – делительный угол подъема линии витка

Делительный диаметр червяка:

d1 = m×z1 / tg g, причем z1 / tg g = q – коэффициент диаметра червяка.

d2 = mz2 – число зубьев колеса