книги / Расчёт зубчатых и червячных передач. Передачи Новикова, глобоидные и червячно-спироидные
.pdfпням прк выбранном а |
контактные нал ряжения зубьев |
|
лк ат (зависимости (3.14), |
(3.17), (3.19), (3.21)) |
|
|
|
0Н»^°ЛР1' |
Контактные напряжения зубьев колеса <тИ1 |
||
Если напряжения о „ | |
и |
о//а выходят эа пределы допускаемых |
величин, необходимо либо изменить мсжоссвос расстояние, п р ц Егя в
другое стандартное ■значение |
аш |
(см. (18г табл. 2.1]), либо при |
|||||
менить для зубчатых |
колес другие материалы к соответствующую |
||||||
термическую |
или термохимическую обработку; |
|
|||||
в) определение суммы чисел зубьев шестерни к колеса, а также |
|||||||
нормального |
модуля |
2Г2= г1 |
I); |
= -^ Е- созр; |
|
||
г) проверка зубьев на выносливость |
по |
напряжениям |
изгиба. |
||||
Напряжение |
изгиба |
зубьев |
шестерни |
оп |
(зависимости |
(3.29), |
|
(3.35)). |
|
|
°п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Напряженке |
изгиба |
зубьев колеса о « |
|
|
|
||
|
|
~-ап -^ -< 0 ^ 2 1 |
|
|
|||
|
|
|
”п |
|
|
|
|
где Г^1 и |
— коэффициенты формы зуба, |
определяемые по за |
|||||
висимостям |
(3.37), (3.38), (3.39). |
|
|
|
|
Если аРХ или сР2 значительно отличаются от допускаемых
величин, изменяют значение нормального модуля, а также другие
связанные с ним параметры |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
2 * = ^ с с к [ } ; |
г1 |
2е |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
11-Е I |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
ГПу, |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
После этого скопа определяют значения |
ол , |
н сравнивают |
их |
|||||||||||
с допускаемыми |
пал ряжениями. Методом |
последовательных при |
||||||||||||
ближений |
эти |
операции повторяют |
до |
получения |
удовлетвори |
|||||||||
тельном сходимости между расчетными и допускаемыми |
напряже |
|||||||||||||
ниями. Д ля полного |
использования |
нагрузочной способности по |
||||||||||||
контактным напряженкам и напряжениям изгиба желательно до |
||||||||||||||
биваться того, чтобы сгт , оН2* яп |
и |
|
|
отличались от |
допускае |
|||||||||
мых значении не более, чем па |
± 5 |
%; |
|
|
|
|
|
|
||||||
д) |
|
проверха |
зубьев |
на |
прочность |
при |
аоздсйствии |
пиковой |
||||||
нагрузки |
(если а расчетном |
задании |
оговорена |
возможность |
воз |
|||||||||
никновения г иконой |
нагрузки |
н указано ее значение) |
по зависи |
|||||||||||
мостям |
(5.26), (5.27) |
(см. [18]). |
Если |
напряжения, |
подсчитанные |
|||||||||
по этим зависимостям, выходят эа пределы допускаемой величины, |
||||||||||||||
то применяют |
для |
зубчатых |
колес |
более прочпые |
материалы |
|||||||||
(иногда |
измен лют параметры |
передачи, |
|
межосепос |
расстояние и |
81
модуль). В рассматриваемой последовательности выполняют рас чет остальных ступеней передачи, Однако при атом определяют их межоеевые расстояния в соответствии с межосевым расстоянием уже рассчитанной ступени (см. [18, табл. 2.1]), а затем выпол няют все необходимые проверки.
Проектный расчет открытой передачи
После распределения общего передаточного числа между от дельными ступенями, а тахже после выбора материала расчет каждой ступени ведут в такой последовательности:
1) определение модуля т из условия выносливости зубьев п напряжениям изгиба (зависимости (3.30), (3.36)). Полученный модуль округляют до ближайшего стандартного значения, ука
занного |
в табл. |
3.2; |
|
|
|
|
|
|
|
|
2) проверка |
эубьсо на выносливость по напряжениям изгиба. |
|||||||||
Напряжение изгиба в зубьях шестерни |
|
|
|
|||||||
Напряжение изгиба |
в зубьях колеса |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
—0*1 |
уп |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3) проверка зубьев на прочность при воздойстпли пиковой на |
||||||||||
грузки |
(зависимости |
5.26 |
5.27) |
(см. (18]). |
|
|
|
|||
|
|
Особенности проверочного (расчета |
|
|
||||||
В закрытых |
передачах |
определяются аЛ, |
аци, орм, в |
от |
||||||
крытых |
передачах — только о? и |
0*-М| а затем сравниваются |
||||||||
с допускаемыми |
напряжениями. |
При атом определенно напряже |
||||||||
ний производите? так же, |
к^к к в проектном расчете. |
|
||||||||
|
|
|
|
3,0, |
Силы |
в |
передаче |
|
|
|
При |
определении |
|
величины |
н направления с»л, |
действующих |
|||||
в зубчатых передачах, для расчета |
их валов и опор с достаточной |
|||||||||
степенью |
точности |
ааполюсное |
и доэаполюснос |
зацепления |
рас |
|||||
сматриваются как одноточечное (эаполюснос). |
|
|
|
|||||||
. Так же, как |
и в |
косоэубых |
цилиндрических |
колесах с аволь- |
||||||
веитным зацеплением, |
полное давление Рл па зуб |
шестерни |
рас |
кладывается на три взаимно перпендикулярные ссстаоляющие
(рис. 3.26):
1) окружное усилие Р%9 направленное но касательной к на чальной окружности;
2) осевое усилие РЛ9 направленное параллельно оси вращения колеса;
3) распорную оглу Р,, направленную перпендикулярно сен вращения колеса.
«в
|
|
|
|
|
Основные формулы для расчета передач Новикова |
|
|
П р и л о ж е н и е I |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
Р*счет аубьеа ш выносливость по контактным Напряжениям |
Расчет зубьев ка выпекли»ость по ияпряжемклы Нагиба |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
езб.бт3^ |
псо5д |
|
|
для |
стальных |
колес |
|
|
|
|
|
« А -^ ь |
^ А '--------- Г— *--------<арР1 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
г& ъ т - |
|
||||||
с |
«полюсным |
злцеп- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Лсияем о^^ЗО® |
|
в - - 1 « , б | / " Тд н ^ 1|п^г г |
п |
. Г |
.. « |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
У |
<*НР\ |
Л^ 4'3 V |
е Р1 |
|
|||
|
|
|
|
„ И1. |
1872.з ^ |
1 |
| / ' |
Д |с ы > д а р <а/№1 |
.. |
.. |
1272,2 7 Ж „ 0040 |
|
||
для |
стальных |
колес |
^ 1 " ^ СУ р1----------“ |
? |
<& РП |
|||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||
с |
дозаполюсным за* |
|
|
|
|
|
|
|
г1У«.т л |
|
||||
|
цепленнем |
27® |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
151.9 1 |
|
|
(гн2с }~ |
га„ - а , 8 з | / У 'У „ 2 и ^ Н 1 Ж |
|||||
|
|
|
|
|
К |
|
|
а*Р1 |
|
V |
|
г1°ГР1 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пр и л о ж е н и е 1. а |
||
|
|
|
|
|
|
|
Определение межосевого расстояния |
|
|
|
|
|||
|
|
|
МедлфЛцпрооонгия МОбсЦДЛая передня |
|
ЧервямИО-слмрондоюя передача |
|
||||||||
|
|
|
ая_ ~ * и |
( |
Тш‘ |
|
V '3 |
|
Г |
ДГ, № 4-3,7) |
*] 0.45 Г. |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
' 4 |
1 К » К , К , К иК ^ ( гКъ ) |
|
|
|
|
|
|
Приложение II
Перевод иенотлрыж единиц измерения в единицы с К
|
|
|
|
|
Сокра |
|
|
|
Нэивдимашгс велячяп |
ш1л 1иыс(кш1Я |
|
щенвое |
Перевод в^дишцм <Д] |
||||
|
обЭДНаяе- |
|||||||
|
|
|
|
|
яте |
|
|
|
Частота оранения |
оборот о минуту |
|
об/мнк |
30 |
с |
|||
|
|
|
|
|
|
|||
Сила |
|
килограмм-сила |
|
нгс |
1 кгс»9,81 |
Н |
(Н — |
|
|
|
|
|
|
|
ньютон) |
|
|
Момент силы, пары килограмм-С11ла-метр |
кге-м |
1 кге-н-9,81 |
Н-м |
|||||
сил |
|
|
|
|
|
|
|
|
У’делышП исс (удель |
хнлограми-сила на ку |
кге/м* |
1 кгеЛ**&9.81 |
и* |
||||
ная сила тяжести) |
бический негр |
|
|
|
|
|
||
Напряжение |
(дапле- |
килограмм-сила |
на |
кгсуыи* |
1 кгсУмм*«9.81х |
|||
пис). |
|
квадратный |
милли |
|
X 10*Падг10 МПа |
|||
|
|
метр |
|
|
|
(Па —паскаль) |
|
|
Работа |
|
килограмм-сила-метр |
иге- и |
1 ктс-ы~9.81 Дж |
||||
|
|
|
|
|
|
(Дж — джоуль) |
|
|
|
|
килограмм-сила-метр |
хгс-и/с |
1 иге*м/с —9,81 Вт |
||||
Мощность |
|
в секунду |
|
|
|
|
|
|
|
лошадшшя сила |
|
л, с* |
1 л, с. —7Э6 Вт |
||||
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
(Вт— ватт) |
|
|
Количество теплоты |
килокалория |
|
|
ккал |
1 кка.1«г4.187 кДж |
|||
Коэ|фгцнснт |
тепло |
хнлохплория |
на квад |
ккал |
1 ккм/иМ**С» |
|||
передачи |
|
ратный метр-чве-гра |
й*-ч-вС’ -1,163 Вт/м»-вС |
|||||
|
|
дус |
|
|
|
|
|
|
Е5
Некоторые приставки для образовании кратных н дольных единиц
Првставка |
Числовое |
Сокращенкое |
|
обозначение |
Метр |
Л)1 |
М |
Кило |
10* |
К |
Салтк |
10—1 |
с |
Милли |
ю - * |
|
Пример» крашых Идальних едпвк
намменоваякв обытачсш:е
мегаыыотом |
м н |
мегапаскаль МПа
киловатт кВт
сапгниетр си
миллиметр ми
Микро |
10—• |
ик |
микрометр |
мкм |
Передачи цилиндрическими колесани
|
|
|
|
|
П р и л оже и не 111 |
|
|
Основные формулы для расчета аубчагых |
и черояшых передач д единицах СИ |
|
|||
Вид передачи |
Расчет зубьев 1ГП ОЫПОСЛПЬОСТЬ ПО К01ПЭКТНЫН пдгряэрвгяям |
Расчет зубьев на ВЫНОСЛИВОСТЬ |
||||
по наприа(С1Ш1ш х«п*б* |
||||||
|
00, |
-20°; 2^ —1,764; |
10720 / |
7’^я(ц±0, |
0 3 6 Г ,^ |
|
|
|
1>„п |
° г ' ~ |
< а г п - |
||
с прлмьшн зубьями |
271,741; |
|
3 Г |
|
|
|
|
1,ъ -1 ; |
|
т —8,6 л/ |
— —1рУп |
||
|
|
о» -48б(о±1)'|// |
||||
|
|
|
|
„ 2 |
V |
|
|
|
|
|
Ъ<Р°НР\ |
|
|
а^ —200; Г „ - 1,755; |
8350 |
. /Г ^ ( и ± 1 ) а внрй |
|
с косыми зубьями |
Гь -0,791; '2^-271.741; |
" • ' - — |
у |
|
|
3 у----- Т— |
|||
|
Р—8° |
|
||
|
ов -412(«± 1)|// |
------ ^ |
||
|
|
|
|
УЬаШнр\ |
|
о . , - 20°; 2 н ш 1,679: |
7314 / 5 |
|
|
с шевронными |
°т т |
|
|
|
2е -0,791; 2 м —273,741; |
|
|
|
|
зубьями |
Р-25* |
|
V |
?7 |
|
|
|||
|
|
аш-377<«±П У |
|
300Т 1ГУп |
_ _ _ |
||
°Р1- |
; ' |
|
< стт > |
|
т^гь„у |
|
|
:»-7,3 |
У |
-ЛбтУО^Р!. |
|
|
|
||
ЗЯГ^Ул . |
|||
<*Л- — а ; |
|
<^РЛ |
„ -6 ,9 у
^ъъУа/гц
|
|
|
|
|
|
П р и л о ж е н и е I I I |
(продолжение) |
|
Вид передач* |
Расчет зубьев щ |
иимелняоегь по контактный |
кжпряженптгм |
|
Р асчет зубьев ил вы носливость |
|||
|
п о ш п рж эм ки ям нзгийв |
|||||||
Коническими |
а®~20в; г^-1,764; |
12610 |
т [ |
Т |„(и + 1)3^ |
< аНРI |
748Т1ДУ^1 _ |
||
2Ь - I ; 2М-271,741; |
‘Гя,“ Л . — О.М„ |
V |
|
Ь„и |
---” |
<СТГР1 |
||
колесами |
|
|
|
|
||||
с прямыми |
% * -0 .2 5 . . . 0.3 |
|
|
3 |
Г |
|
,3 / |
~г 1Гу„ |
зубъямн |
|
|
|
|||||
|
%*-0,275 |
« .-9 2 0 У Щ Т у |
---- г ± - |
|
|
|
||
|
|
|
|
Г |
“°ЯР| |
|
|
|
в общей случае
Червячная
цилиндрическая
передача
для наиболее часто
встрсчоющияся
параметров
Яср«1б,3* ?*р-14
/ |
Г„л зшХ (и-г<7/г!)? |
|
.ВМС У |
----- — ---------- |
< » * « |
У |
а ^ 1 |
|
|
3 / г |
2«31пХ |
ав-з^Сы+^/г!) 1 / ----- ;—
ШТ2УУг2
•(*1г'-штт*21и\1<г+1.5) <СГ" -
3 Г ~
;х«У С«И“1.5)*гр2
0|^2 к 2950 |
/ |
Т 2 Н { и + Ч Г :,У |
■<«Г//Р2 |
28,672^2 |
‘<а^Р2 |
||||
|
|
®Г2^* 1Га- |
|
||||||
|
° у - |
|
|
/«"гхиу |
|
||||
|
|
|
3 |
|
|
||||
|
|
3 |
/ |
2Я |
|
ТърУ |
|||
206(«+0/--Л1/ |
~ |
т -3 ,0 5 |
У ; |
||||||
* |
|
|
|||||||
|
|
К |
к=а;.11Р2 |
|
|
|
В*д
передачи
Передачи-с зацеплением М> Л, Нови
|
Прил ожснкс |
III (продолжешо) |
Рясчег ауФмв на омаоелигостъ по кшгткктнта жапражскили |
Расчет ьубьы ш |
ьииоеливосл |
|
по «апрянсеинян мэгав* |
3лполюсное
ЗЛИСПЛС1ШС
а - -30*
ДОЗЗПОЛЮСНОС
зацепление
Щг-27*
<г„, .4 3 3 9 — |
1 / |
|
|
■ ! г /— |
|
||
а„-2М Л/ |
Т ,„« сМ п » |
2‘и |
|
-г |
|||
|
Г |
а М Р 1 |
|
|
|
|
~<аНРI |
\ / |
Ги / 1СР51ПР |
|
|
а- " 325К |
“ |
^ 5 -------- (2" 2'У |
|
Г |
|
<**Р1 |
|
бЗбГ.юКп соэ Р
№Л в у, е. */ЧУр^------ ------ |
1-----<вт |
/Т цгКп ?'П
—•■•V т ^ - к-у'
|
Ш З Г ^ и со^Р |
|
° П “ ^е ^ 1 |
, - |
<СРР1 |
|
21ЬЛ |
|
3 / |
Г1ГХлз1п 2Р |
|
п р и м е ч а н и е : I. Размерность пелкчнн о формулах: |
напряжение — МГТэ <м сгаПяекал10, моменты — Н • м (Ньютоно |
|
метры), линейные величины— мм (миллиметры). |
кмее, исключая чердачную передачу. |
|
В ;. зав1- 1иэ-м в гл Н и : п л у ш м |
д т спь.тл* |
ЛИТЕРАТУРА.
1.Зак П. С. Глобоидяал передача,—М.: Машгпз, 1902.
2.Димер Я- И., Сагни Л. И. Оскоаы производства червячных глобоидних передач.— М.г Млшгкэ, 1960.
3.ЭАдннав М. С Расчет зубчатых и червячных передач. Конические и червячные передачи.— Свердловск: над. УПИ, 1980.
4.Зубчатые передачи: Справочиик/Псд общ. рсд. Е. Г. Гипзбургв — Л.: Машиностроение, 1980.
6.Часовников Л. Д. Передачи зацеплением.—М.: Маи|иивстрое1Гне, 1969.
в. Решето* Д. Н. Детали машин.— М.г Машиностроение, 1974.
7.Дмитриев В. А. Детали нашив.—Л.: Судостроение, 1970.
8.Зотов Б. Д., Голубков Н. С. Червячно-слнронАные передачи.— Бюлле тень Удмуртского СНХ, 1958, ТА 8.
9.Голубков II. С. Некоторые вопроси геометрии зацепления червячи
спврондвых передач.— Изв. вуэоп. |
Машиностроение. 1959, № 3. |
10. Георгиев А. К., Гольдфарб |
В. И. Аспекты геометрической теории и |
результаты исследовании слироидиых передач с цилнадричеекпии червяка ми.— В км.: Механика машин. Л1, 1972, пип. 31—32.
11.ЭАдннов Л1. С. Расчет зубчатых и червячных передач.— А1.: Машгил,
12.Новиков Ак. Л. Основные попроси геометрической теории точечного зацепления, предназначенного для зубчатых передач большой мощности: Дне. на соиск. учои. степени д-ра деки. наук.—М., ВВИЛ нл. Жукооского.
13.Федхкнн Р. Вя, Чесноков В. А. Расчет зубчатой передачи М. 31. Но
викова.— Вестник машиностроения, 1956, 7Л 4, б.
14.Павленко А. В., Федякии Р. Чесноков В. А. Зубчатые передачи
сЗацеплением М. Л. Новикова.— Киев: Техника, 1978.
16.Краснощеков Н. Н.г Федикин Р. В., Чесиояов В. А. Теории зацеп лення Новикова.—М.г Наука. 1976.
16.Эйднкоя М. С, Анкудинов Д. Г. Расчет зубчатых передач с зацеп лением А1, Л. Новикова.—Свердловск: изд. УПИ ни. С. А1. Кирова, 1961.
17.ЭДдннов А1. С., Анкудииоа Д. Г. Расчет зубчатых передач с заго ляемым н дозаполюсным зацеплением М. Л. Повлкооа,— Свердловск: нзд.
УПИ нм. С. М. Кирова, 1968.
18. Эйднкоа М. С, Гальчуи Б. Г. Расчет зубчатых и червячных пере дач. Цилиндрические зубчатые передачи,—Свердловск: изд. УПИ ни. С. М. Кирова, 1978.
19.Сахиемко В. Л . Зубчатые передачи Новикова. Обзор конструкций и методой расчета—Днев: нзд. КИевскиЛ политехнический институт, 1964.
20.ГОСТ 21ЭБ4—76. Передачи зубчатые цилиндрические эвольхенгные.
Расчет на’ прочность— Ввод. 1.01.77; срох действия до 1.01.82. М., 1976.
21.ГОСТ 17744—72. Передачи Новикова с двумя линннин зацепления цилиндрические. Расчет геометрии.—Ввел. 1.01.74; М.р 1972.
22.ГОСТ 15023—78. Передачи Новикова цилиндрические с двумя ли
ниями зацепления. Исходный контур —Ввел, 1.07.77; срок действия до
1.07.82.Ма 1970.
23.ГОСТ 14186-69. Колеса зубчатые цилиндрические передач Новико
ва. Модели.—Введ. 1.01.70; М., 1969.
24. ГОСТ 9309—96. Передачи черпдчяые глобоидные. Основные пара метры.—Ввел. 1.01.68; М, 1968.
Ю