Конустың бөлу бұрыштары:
δ2 = αrctgU = αrctg4 =75,960 (104)
δ 1 = 90 0 - δ 2 =90 0-75,96 0 = 14,04 0 (105)
Конустық арақашықтық:
Re=0,5×me× 2 2=0,5×4,2262×√212 842=182,96 мм (106)
1 2
R=Re-0,5×b=182,96-0,5×52=156,96 мм (107)
Сыртқы бөлгіш тегеріш диаметрі
de1=me×z1=4,2262×21=88,75 мм
Дөңгелек пен тегеріштің тіс төбесінің сыртқы диаметрі
|
|
(108)
|
dae1=de1+2×me×cosδ1=88,75+2×4,2262×cos14,040=96,95
|
мм
|
(109)
|
dae2=de2+2×me×cosδ2=355+2×4,2262×cos75,960=357,05
|
мм.
|
(110)
|
Орташа бөлгіш диаметрі
d1=de1×(1-0,5×Kbe)=96,95×(1-0,5×0,28)=83,38 мм (111)
d2=de2×(1-0,5×Kbe)=355×(1-0,5×0,28)=305,3 мм. (112)
мұндағы Kbe= = 52 =0,28 – тіс тəжінің енінің коэффициенті.
Re 182,96
Ілініске әсер ететін күштер
Орташа диаметрдегі аймақтық күш
F =F
=2×T2×103=2×442,87×103=2901,21 Н (113)
t1 t2 d2
305,3
Тегеріштің өстік күші F a1=F r2=F t1×tgα×sinδ 1=2901,21×tg20 0×sin14,04 0=256,17 Н, (114)
мұндағы α– тіс профилінің бұрышы. Тегеріштің радиалды күші
Fr1=Fa2=Ft1×tgα×sinδ1=2901,21×tg200×cos14,040=1024,4 Н. (115)
Дөңгелектің сыртқы орташа жылдамдығын анықтаймыз
v=ω1×d1 =65,88×83,38 =2,75 м\с. (116)
2000 2000
Берілістің дəлдік дəрежесі– 8, сонда v<5 .
Мүмкін кернеуді тексеруді есептеу
Берілісті түйіспелі төзімділікке тексеру есептеу
σ =1900 √103×T2×KH×U, (117)
H de2
de2×vH
мұндағы KH – жүктеме коэффициенті.
KH= KHα×KHβ× KHv, (118)
мұндағы KHα – тіс аралығына жүктемені бір қалыпты еместік үлестірім коэффициентін ескеру;
K Hv– іліністе пайда болған динамикалық жүктемені ескеру коэффициенті; K Hα=1 – түзутісті берілістер үшін, K Hv=1,08 тең.
KH=1×1,21×1,08=1,31
σ =1900 √103×442,87×1,31×4=469,36<σ
=609,1 МПа
H 355 355×0,85 HP
мүмкін болады.
Есептің мақсаты шың моментінің əсер етуінде қалған деформацияны немесе тістердің морттық бұзылуын алдын алу болып табылады.
σ = σ ×√ Tn =609,1×√ 2=861,4<σ =2,8× σ =2,8×640=1792 МП (119)
Hmax H HPmax T
Tном
мұндағы σT– материалдың аққыштық шегі. Беріктігі қамтамасыз етілген.
Йілу кезінде берілісті төзімділікке тексеруді есептеу
σF2 =2330×T2×KF× F2 , (120)
d e2×b×m e×v F
мұндағы YF2– дөңгелеу тісінің форма коэффициенті; KF – жүктеме коэффициенті, YF2=3,58 тең.
Түзу тісті дөңгелек тістерінің эквивалент саны
2
zv = z2 = 84 ≈346 (121)
cosδ2 cos75,960
KF= KFα× KFβ× KFv. (122)
KFα=1 – түзутісті беріліс үшін 7-ші дəлдік дəрежесі.
Қиғаш тісті берілісті қосымша істету үшін KFβ келесі формуладан табамыз
Fβ
KFβ= 0 ×(1-Kp)+Kp≥1,04, (123)
Fβ
мұндағы 0 =1,21 тең.
KFβ=1,21×(1-0,75)+0,75=1,053>1,04,
мұндағы KFv=1,2 тең.
KF=1×1,053×1,2=1,26.
σF2=2330×442,87×1,26×3,58=70,2<σFP=308,57 МПа
355×52×4,2262×0,85
мүмкін болады. Тегеріш үшін
1
zv = z1 = 21 ≈22 (124)
cosδ1 cos14,040
σ =σF2×YF1=70,2×4,09=80,2≤σ
=308,57 МПа , (125)
F1
мұндағы YF1=4,09 тең.
YF2
3,58 FP
Дөңгелек тістерінің статикалық емес беріктікке қысқа уақытта әсер ететін шың моменттерін тексеру
Есептің мақсаты шың моментінің əсер етуінде қалған деформацияны немесе тістердің морттық бұзылуын алдын алу болып табылады.
σFпик=σF1× Tn ≤ σFPmax (126)
Tном
Мүмкін кернеуді термиялық өңдеу түріне байланысты жəне жиіліктің мүмкін қосымша жүктеме шыңынан анықтайды
σFPmax
=σFlim ×YNm × , (127)
SFmin
мұндағы YNmax=4 – ұзақ тұрақтылық болатты жақсарту кезіндегі максималды мүмкін мəнінің коэффициенті;
k st=1,2 – жиіліктің жүктеменің шың қосымшасына əсер ету
коэффициенті.
σFпик=80,2×2=160,4<σFPmax=540×4×1,2=1481,14 МПа.
1,75
Беріктігі қамтамасыз етілген.
Тісті дөңгелектің материалы және тістерін беріктендіру тәсілі
Кинематикалық есепте ұсынылған жетек білігінің индексін келесі түрде ауыстырамыз, берілісте тезжүргішті болып табылатын біліктің индексі «1» болады, бəсеңдеткіштің индексі «1» болады, ал жайжүргіштікі – индекс «2», бұл есепті ыңғайлы етіп есептеумен байланысты.
Ашық тісті берілістер тістер бетінің төзімділігі түйіспелі кернеу бойынша есептелмейді, сондықтан осы берілістерде тіс бетіндегі абразивті тозу процесі тез болады, олардың уатылу процесіне қарағанда материал қабатының беті айнымалы түйіспелі кернеуде пайда болады. Ашық цилиндрлі берілістің есебін ұсынылған ашық тісті беріліс есебі бойынша қосымша əдістемемен есептейміз.
Материал номенклатурасын қысқарту мақсатында тегершік пен дөңгелек үшін бір болатты 40Х таңдаймыз.
Тегершік пен дөңгелек үшін тістер бетінің жұмыстық қаттылығын белгілейміз – НB 300 термиялық өңдеумен жақсарту.
Мүмкін кернеуді анықтау
Тісті берілістің беріктікке есебін мүмкін түйіспесімен σHP жəне июлу σFP кернеуімен орындайды. Бұл кернеулер ГОСТ 21354-87 көрсетілген, бірақ коэффициентер қатарысыз көп жағдайда тең немесе жақын бірліктер тəуелділікпен анықтайды.
Мүмкін түйіспелі кернеу материалдың түйіспелі қауіпті қажуын туындатпайды
σHP
=σHlim×ZN , (128)
SHlim
мұндағы σHlim– тістердің активті беттерінің түйіспелі төзімділік шегі, циклдардың базалық сандарына сəйкес NHlim кернелер өзгерісі, МПа;
S Hmin – беріктік қорының минималды коэффициенті;
Z N– ұзақ тұрақтылық коэффициенті, қызмет уақыт əсерін ескеру жəне жүктеме берілісінің мезгілі;
S Hmin=1,1 – тісті дөңгелекті бірдей құрылымды материалды
жақсартуда;
Z N=1 – ұзақ уақыт жұмыс істейтін беріліс үшін
(ресурспен L h˃36000 сағ).
σHlim=2×HB+70=2×300+70=670 МПа (129)
σHP =670×1 = 609,1 МПа.
1,1
Мүмкін йілу кернеуі
Беріктікке есептеу кезіндегі мүмкін йілу кернеуі
σFP=𝜎Flimb × Y × Y
, (130)
SFmin a N
мұндағы σFlimb – йілу кезіндегі тістің төзімділік шегі, кернеудің базалық цикл санына сəйкес жəне қажудың қисаюы эксперименталді негізде анықталады, МПа;
S Fmin– беріктік қорының минималді коэффициенті;
Y a– екі жақты қосымшалы жүктеме əсерін ескеретін
коэффициент;
L h>36000 сағ).
YN – ұзақ тұрақтылық коэффициенті;
S Fmin=1,75 – орауыштан жасалған тісті дөңгелектер үшін;
Y a=1 – бір жақты қосымша жүктемеде;
Y N = 1 – ұзақ уақыт жұмыс істейтін беріліс үшін (ресурспен
σ Flimb=1,8×HB=1,8×300=540 МПа (131)
σFP=540 × 1 × 1 = 308,57 МПа.
1,75
Өсаралық арақашықтық
Тістердің жұмыстық бетінің түйіспелі төзімділік кедергі жағдайынан
3 103×T2×K0
U2׆ba×σ2
aW≥Kα×(U+1)×√ Hβ ,
HP
(132)
мұндағы Kα – қосымша коэффициент;
K α =49,5 – түзутісті берілістер үшін;
T 2 -дөңгелекте номиналды айналу моменті, Hм;
Hβ
Hβ
0 – тістің жасалуына дейін түйіспелі линияның ұзындығы бойынша жүктеменің бірқалыпты емес үйлесімдігін ескеру коэффициент, 0
=1,14 тең;
Hβ
0 коэффициентін тістердің жұмыс бетінің қаттылығына
байланысты қабылдаймыз, тіректің орналасуы жəне коэффициенті ѱ bd .
Цилиндрлік берілістің тісті дөңгелек тəжі енінің салыстырмалы диаметр коэффициенті
ψbd =0,5× ψba ×(U+1) (133)
Цилиндрлік берілістің тісті дөңгелек тəжі енінің салыстырмалы өсаралық арақашықтығының коэффициенті, ψba =0,315 тең.
ψbd =0,5×0,315×(3,15+1)=0,65
a ≥49,5×(3,15+1)×3
103×1339,25×1,14 =225,15 мм.
W √3,15 2×0,315×609,1 2
Жақын стандартты мəнге дейін қабылдаймыз aW=250 мм.
5>
Достарыңызбен бөлісу: |