Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу

Ауыспалы қабаттың қауіпті қиылысындағы иілу кернеуін σF анықтайтын формула:

Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru , МПа, (12.59)

kF – күшсалмақ коэффициенті.

Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru (12.60)

Ft – маңдайлық қимадағы бөлгіш целиндрдің шеңберлік күші, Н;

bw – тісті доңғалақ тәжінің ені, мм;

m – қалыпты модуль, мм.

Бөлгіш доңғалақтағы шеңберлік күш FFt .

Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru , Н, (12.61)

мұнда T1F – есептелген дөңгелектен берілетін айналдыру моменті, Н·м.

Айнымалы күшсалмаққа ұшырайтын көтеру агрегатты планетралық ендірмесінің орталық күнгей доңғалағын есептеуге қатысты келесі нәтижені аламыз.

Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru , Н, (12.62)

Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru , Н·м, (12.63)

мұнда QC(n) – n свечадан құралған бұрғылау тізбегінің (бұрғылау ерітіндісінің итеру күші мен үйкеліс күшін есепке алғандағы) және тәлдік жүйе жылжымалы бөліктерінің салмағы, Н;

UTC – тәлдік жүйесінің еселігі (беріліс саны);

Un – планетарлық ендірменің беріліс саны;

ηTC, ηn.a – сәйкесінше, n свечадан құралған бұрғылау тізбегін көтеру кезіндегі тәл жүйесінің және жетекті көтеру агрегатының ПӘК-і;

RP – барабандағы арқан орамының есептік радиусы, м.

Коэффициент КА, динамикалық күшсалмақты есепке алады. Егер циклограммада барлық сыртқы динамикалық күшсалмақтар есепке алынса, онда КА=1.

Егер циклограммада барлық сыртқы динамикалық күшсалмақтар есепке алынбаса, онда жуықтап КА-ны 12.6-кестесінен алады.

Коэффициент КFV, резонанс аймағына дейін ілінісуде пайда болатын динамикалық күшсалмақты есепке алады, түзутісті берілістер үшін мына формуламен анықтайды.

Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru , Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru болғанда (12.64)

Егер бұл талап орындалмаса, KFV коэффициентін тістегершіктің резонанстық айналу жиілігін, тістердің қаттылығын және келтірілген массаны ескере есептейді.

Өзіндік динамикалық шеңберлік күш WFV

Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru , Н/мм. (12.65)

WНV және WFV шектік мәндері 12.15-кестеде берілген. Егер (12.65) формуласымен есептелген WFV мәні, 12.15 кестедегі мәнінен асып кетсе, онда оларды берілген шектік мәндеріне тең деп есептеу қажет.

КоэффициентδF,тістердің беріліс түрінің және тіс пішіндерінің модификациясының әсерін ескереді.

Басы модификацияланбаған түзутісті беріліс үшін δF=0,16.

Қиғаш тісті және шеврондық беріліс үшін δF=0,06.

Басы модификацияланған түзутісті беріліс үшін δF=0,11.

Коэффициентg0, тістегершіктің және доңғалақтың ілінісу тістерінің қадамдары айырмашылығын ескереді, 12.10-кестесі бойынша қабылданады.

Коэффициент KFβ, түйісу сызығы ұзындығына күшсалмақ таралуының біркелкі еместігін ескереді, 12.1-суреті немесе (12.66) формуласы бойынша анықтайды.

Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru , (12.66)

мұнда NF-ті анықтайтын формула:

Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru , (12.67)

түзу тісті ілінісу үшін Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru , ал қиғаш тісті ілінісу үшін h=2m-ді қабалданады.

K0Hβ – (12.14) арқылы анықталатын коэффициент.

Коэффициент KFa тістер арасында күшсалмақ таралуын ескереді. Түзу тісті берілістерді есептеуде бастапқыда бір жұп тістері ілінісуде деп жобалап, ал KFa=1 қабылдайды.

Бұл жағдайда егер беріктік шартын орындалмаса (σF> σFP), онда дәлдік дәрежесі 8-ші сатыдан дөрекі емес берілістер үшін нормасы және жайлылығы бойынша дәлденген есептеу жүргізеді.

Коэффициент YES тістердің пішіні мен кернеу шоғырлануын ескереді, ZV1 эквивалентті доңғалақ тістері санына тәуелді анықтайды.

Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru (12.68)

Бастапқы контурдан ауытқымай, жеткілікті дәлдікпен орындалған берілістер үшін YES мәнін келесі қатынастан таңдап алуға болады:

ZV
YES 4.47 4.28 4.08 3.9 3.8 3.7 3.65 3.62 3.6 3.6

Коэффициент Yβ тістердің көлбеулігін ескереді:

Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru . (12.69)

Коэффициент алдын-ала есептеулерде тістердің қабаттасуын ескереді, Yε түзу тісті берілістер үшін Yε=1 тең.

Материалдың шаршаулық қирауын болдырмайтын, тістердің өтпелік беттеріндегі рауалы ию кернеуі σFP :

Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru , (12.70)

мұнда σFlimb – кернеу циклдерінің базалық санна сәйкес келетін иілу кезіндегі тістердің төзімділік шегі;

SFmin – беріктік қорының минималь коэффициенті;

YN – шыдам мерзімі коэффициенті;

YR – өтпе беттің кедір-бұдырлығының әсерін ескеретін коэффициент;

YX – тісті доңғалақтың өлшемін ескеретін коэффициент;

Yδ – тіректік коэффициент (материалдың кернеу шоғырлануына сезімталдығын ескереді).

12.15-кесте

WHV және WFV-нің шектетік мәндері, Н/мм

Модуль т, мм Жайлылық нормасы (МЕСТ 1643-81) бойынша жасалған берілістің дәлдік дәрежесі кезіндегі WHV және WFV
3.55 дейін
3.55-тен 10-ға дейін
10-нан аса

Қалдық деформацияны, морт сынуды немесе алғашқы жарылуларды болдырмайтын, қауіпті қимадағы иілудің рауалы кернеуі σFpmax

Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru , (12.71)

мұнда σFSt – максималь күшсалмақ кезіндегі иілудің шектелген кернеуі:

Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru (12.72)

σFlimb– иілу кезіндегі тістердің төзімділік шегі;

SFStmin– максималь күшсалмақпен есептеу кезіндегі беріктік қорының минималь коэффициенті;

YNmax– шыдам мерзімі коэффициентінің максималь мәні;

YδSt – максималь күшсалмақ кезіндегі тіректік коэффициент;

YδStT – максималь күшсалмақ кезіндегі сыналатын тісті доңғалақтың тіректік коэффициенті.

Шыдам мерзімі коэффициенті YN:

Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru , (12.73)

бірақ, 1-ден кем емес.

Құрамы біркелкі материалдан жасалған тісті доңғалақтар үшін, бүкіл денесі ЖЖТ қыздырыла шынықтырылғандарды және өтпе беттері ажарланып өңделген тісті дөңгелектерді қоса есептегенде, бұл тістердің қаттылығы мен термоөңдеуіне тәуелсіз:

qF=6.

Ал, өтпе беттері ажарланбаған, азотталған, сондай-ақ цементтелген және нитроцементтелген тісті доңғалақтар үшін:

qF=9.

12.16-кесте

Динамикалық күшсалмақ коэффициенттерінің KHV және KFV мәндері

Берілісті жасаудың дәлдік дәрежесі (МЕСТ 1643 – 81) Тістер беттері-нің қаттылы-ғы KHV KFV  
Шеңберлік жылдамдық V кезінде, м/с  
 
   
  НВ1 ≤ 350 н/е 1.03 1.16 1.32 1.48 1.64 1.06 1.32 1.64 1.96 -  
НВ2 ≤ 350 1.01 1.06 1.13 1.19 1.26 1.03 1.13 1.26 1.38 1.51  
НВ1 > 350 н/е 1.02 1.10 1.20 1.30 1.40 1.02 1.10 1.20 1.30 1.40  
  НВ2 > 350 1.01 1.06 1.08 1.12 1.16 1.01 1.06 1.08 1,12 1.16  
  НВ1 ≤ 350 н/е 1.04 1.20 1 40 1.60 1.80 1.08 1.40 1.80 - -  
НВ2 ≤ 350 1.02 1.08 1.16 1.24 1.32 1.03 1.16 1.32 1.48 1.64  
НВ1 > 350 н/е 1.02 1.12 1.25 1.37 1.5 1.02 1.12 1.25 1.37 1.5  
  НВ2 > 350 1.01 1.05 1.10 1.15 1.20 1.01 1.05 1.10 1.15 1.2  
  НВ1 ≤ 3 50 н/е 1.05 1.24 1.48 1.72 1.96 1.10 1.48 1.96 - -  
НВ2 ≤ 350 1.02 1.10 1.19 1.29 1.38 1.04 1.19 1.38 1.58 1.77  
НВ1 > 350 н/е 1.03 1.15 1.30 1.45 1.60 1.03 1.15 1,30 1.45 1.60  
  НВ2 > 350 1.01 1.06 1.12 1.18 1.24 1.01 1.06 1.12 1.18 1.24  
  НВ1 ≤ 350 н/е 1.06 1.28 1.56 1.84 - 1.11 1.56 - - -  
НВ2 ≤ 350 1.02 1.11 1.22 1.34 1.45 1.04 1.22 1.45 1.67  
НВ1 > 350 н/е 1.03 1.17 1.35 1.52 1.70 1.03 1.17 1.35 1.52 1.70  
  НВ2 > 350 1.01 1.07 1.14 1.21 1.28 1.01 1.07 1.14 1.21 1.28  

Ескерту:Жоғарғы сандар – түзутіслерге, төменгі – қиғаштістілерге.

YN максималь мәні:

qF=6 болса, YN max=4,

qF=9 болса, YN max=2,5.

Кернеу циклдерінің базалық саны NFlimb

NF lim=4*106.

(Кернеулер циклінің базалық саны деп, шаршау диаграммасындағы көлбеу телімнің циклдер өсіне өте аз көлбеуліктегі горизонталь телімге өтуіне сәйкес келетін циклдер санын айтады).

Иілу кезіндегі тістердің төзімділік шегі Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru , МПа:

Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru (12.74)

Кернеулер циклінің базалық санына сәйкес келетін, Иілу кезіндегі төзімділік шегі Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru - нөлденген кернеулер цикліне арнап белгіленген. Оны термиялық және химия-термиялық өңдеу тәсіліне тәуелді 12.3-кестеден анықтайды.

Коэффициент YT – жасау технологиясын ескереді. 12.17-кестесіне ескертулерден ауытқығанда YT<1.

Коэффициент YZ тісті доңғалақтарға дайындама жасау тәсілін ескереді. Штамптау мен соғылма үшін YZ=0,9, ал құйма дайындама үшін YZ=0,8.

Коэффициент Yg – тістің өтпелі бетін ажарлаудың ықпалын ескереді. Оны термиялық және химия-термиялық өңдеу тәсіліне тәуелді 12.17-кестеден анықтайды. Тістерінің өтпелі беттері ажарланбаған тісті доңғалақтар үшін Yg=1.

Өтпелі беттің дейормациялы қатайтуының не электрохимиялық өңдеудің ықпалын ескеретін Yd коэффициент (12.17-кесте). Өтпелі беттері деформациялық қатайтусыз не электрохимиялық өңдеусіз тісті дөңгелектері үшін Yd=1.

Коэффициент YA – күшсалмақтың екі жақтан әсер етуін ескереді. Күшсалмақ бір жақтан әсер еткенде YA=1. Ал екі жақтан әсер еткенде:

Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru (12.75)

Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru кезінде YА=1 деп қабылдауға болады.

Коэффициент γА – қарама-қарсы таңбалы иілу кернеуінің ықпалын ескереді. Жұмсартылған, бір қалыптандырылған немесе терможақсартылған болаттан жасалған тісті доңғалақтар үшін γА=0,35. Азотталғандардан басқа, тістер бетінің қаттылығы 45HRCЭ –ден жоғары тісті доңғалақтар үшін γА=0,25. Азотталған тісті доңғалақтар үшін YA=0,1.

Тістің қарама-қарсы жағына әсер ететін бастапқы есептік күшсалмақ T1F.Оны TF-ке ұқсас анықтайды.

Тістің қарама-қарсы бетін есептеу кезіндегі шыдам мерзімі коэффициентін Y1N YN-ге ұқсас анықтайды.

Беріктік қоры коэффициенті SF есептеу әдісін жуықтап есептеуді интегральдық ескереді. Минималь қауіпсіздік қирау мен зақымдану мүмкіндігі қауіптілігін ықтималдылығының бастапқы параметрлерінің дәл еместігін ескере ескере отырып белгіленуі керек. Оны термиялық және химия-термиялық өңдеу тәсіліне және де қирамау ықтималдылығына тәуелді анықтайды. 12.17-кестеде қирамау ықтималдылығы 0,99 үшін SF -тер келтірілген. Қажетті іс жүзіндегі статистикалық мәліметтер болмаған жағайда минималь коэффициенті сапа ретінде Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru пайдаланған кезде беріктік қорының минималь коэффициентінің мәндері SFmin=1,4 – 1,7.

Аса жоғарғы жауапты берілістер үшін SF мәнін жеке жағдайда тағайындайды.

Кернеу градиентін және материалдың кернеу шоғырына сезімталдығын ескертеті коэффициентYδ:

Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru (12.76)

Беттің кедір-бұдырлығын ескеретін коэффициент YR келесіге тең:

- ажарлауда және тісті фрезердеуде (Rz= 40 мкм) YR = 1.

Термиялық беріктендіру әдісіне байланысты ажарлауда YR тең:

- цементтеу, нитроцементтеу, азоттау кезінде (химия-термиялық өңдеуге дейінжылтыратқанда) YR = 1,05;

- қалпына келтіру, жақсартуда YR = 1,2;

- шыныққан қабат тістің барлық қималарына, сондай-ақ тіс астындағы күпшек бөлігіне және тістер арасындағы ойыққа немесе өтпелі бетке таратылған ЖЖТ өңделген жағдайда YR = 1,2

Коэффициент Yx тісті доңғалақтың өлшемдерін ескереді

Иілу кезінде тістерді беріктікке есептеу - student2.ru . (12.77)

Иілу кезіндегі тістің жүктемелік қабілеттері келесі сынбағалар шарттарын қанағаттандырған жағдайда қамтамасыз етіледі (12.18-кестені қараймыз).

12.17-кесте

Наши рекомендации