Forțele în angrenare - studopediya

De fapt, mișcarea este transmisă prin angrenare forțe normale de presiune la dinții de contact Fn. care este definit ca integralei sc presiunii de contact pe întreaga suprafață S de contact de dinti Fn = ∫s (sc) dS.

Cu toate acestea, este practic imposibil să se calculeze integral, din moment ce forma exactă necunoscută a sc funcției.

Utilizați o tehnică diferită: forța încă necunoscut de presiune normală Fn este mai întâi pus pe trei proiecții ortogonale:

è axial forța Fa. paralel cu axa roților îndreptate;

è forță radială Fr. orientată radial spre centrul roții;

è forță circumferențială Ft. direcția tangentei la cercul pas.

Forța radială este calculată, cunoscând aw unghiul de presiune

Forța axială este calculată prin forța periferică și unghiul dinților b

în cazul în care ea - suprapunere factor, ke - raportul dintre lungimea minimă a liniei de contact cu mediul.

Pentru două roti cilindrice în angrenare cu aceleași forțe nume sunt egale, dar opuse. forță circumferențială pentru angrenaje contra-rotative, forța circumferențială roții îndreptată în direcția de rotație.

Calcularea dinților pe rezistența de contact

Teoria metode analitice puterea poate obține o soluție exactă pentru calcularea tensiunilor în contactul dintre cele două profiluri developat. Cu toate acestea, acest lucru complică prea sarcina, astfel încât o mică zonă de profile developat geometrie de contact de contact a celor doi cilindri în mod corect substituit. Pentru acest caz, formula utilizată Hertz-Belyaeva:

Aici Ebr - Modulul de elasticitate de mai sus a angrenajelor și roților de materiale

RPR - raza de curbură a rezultat a dinților

n - raportul Poisson, qn - sarcină normală specifică pe unitatea de lungime, [s] H E - presiunea de contact admisibilă ținând cont de condițiile reale de funcționare.

Calcularea dinților de pe rezistența de contact pentru uneltele închise (lungi rula în funcționare continuă, fără supraîncărcare) este realizată ca proiectarea. La calcularea raportului angrenaj, care depinde de diametrul pasului și distanța determinată Aw (m sau modul) și prin ea și toți parametrii geometrici ai dinților. Deschideți gear defecte de contact sunt, de asemenea, caracteristice acestui calcul se realizează ca screening-ul, calculând tensiunile de contact și compararea acestora cu interzise.

Calcularea îndoirea dinților

Tooth prezentat ca o grindă în consolă, cu secțiune transversală variabilă încărcată cu forțe circumferențiale și radiale (încovoiere a forței axiale este neglijată). În acest caz, forța circumferențială tinde să se îndoaie dintele, determinând tensiunea maximă la încovoiere într-o secțiune rădăcină periculoasă, iar forța radială comprimă dintelui, relaxarea usor starea de stres.

tensiunile de compresie se scad din tensiunile de încovoiere. Având în vedere că tensiunile de încovoiere din grinda în consolă sunt egale cu raportul dintre momentul de încovoiere la momentul Mizg rădăcinii dintelui rezistența secțiunii W. un efort de compresie este forța Fr. împărțit la secțiunea rădăcină pătrată a dintelui, obținem:

Uneori folosim conceptul de factor de formă unui dinte de YFH = 1 / YH.

Astfel, obținem forma finală a stării rezistenței dintelui îndoire. sA = qn YH / m≤ [s] F E. Ecuația rezultată este rezolvată, setați proprietățile materialului selectat.

Unde [s] F și [s] H -, respectiv, și limitele de îndoire a anduranța de contact; SF și SH - factori de siguranță, în funcție de tratamentul termic al materialelor; KFC ia în considerare efectul aplicării față-verso a sarcinii pentru treapta de mers înapoi; KF și KH - coeficienții de durabilitate în funcție de raportul dintre timpul de funcționare real și numărul de cicluri de bază. Numărul real de cicluri de utilizare este produsul vitezei roții și durata serviciului său în câteva minute. Tensiunile de bază ale ciclurilor depind de tratamentul termic de material și a dinților.

Exemplu de calcul al dinților pe rezistența de contact și de curbare este descrisă în detaliu în manual departamentul nostru [3].

Calcularea îndoirea dinții de angrenare deschise (funcționează pe congestie modurile neuniforma) funcționează ca proiectarea. La calcularea caracteristicilor de rezistență specificate ale materialului și determinarea modulului m. și prin toate parametrii geometrici ai dinților. Pentru fractură angrenaj dinte închis nu caracteristic acestui calcul este realizat ca un screening prin compararea tensiunilor de încovoiere cu admisibile [42].