Тістерді түйісу беріктігіне есептеу

Тістерді түйісу төзімділігіне есептеу кезінде ілінісу полюсіндегі түйісу кернеуін σ_Н анықтайды:

, (12.1)

мұнда, σ_но – қосымша күшсалмақ (динамикалық және таралудың әркелкілігінен, яғни k_H=1 кезіндегі) ескерілмеген түйісу кернеуі.

_, (12.2)

- күшсалмақ коэффициенті:

. (12.3)

12.5-кесте

Жақсартылатын болаттардың механикалық қасиеттері

Болат	HRC	σв	σ0,2	δ	ψ	a1, МДж/м2
Н/мм2	%
38ХА 40Х 35ХНА 40ХН 50ХН 34ХН1М 38ХНМА 40ХНМА 30ХГТ 40ХН2МА 30ХМА 35ХРА 38ХС 38ХГН 38ХМЮА 40ХФА 40Г2 55СМА 55СМФА 60С2 65Г Д5	- - 45-50 45-50 48-54 48-54 48-54 52-54 52-54 30-35 45-53 48-50 48-52 - 48-52 42-45 55-57 55-57 40-55	-	- - - -	19.5 - - - -	- - - 31.1 -	- 0,7 0,4 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 - 0,4 - 0,4 0,4 - 0,6 0,7 0,7 0,6 1,0 0,8 0,8 0,6 - - 0,4 - 0,8 0,9 0,7 - 0,5	- - - - -

Қосылысқан тісті доңғалақтардың механикалық қасиеттерін ескеретін коэффициентті Z_E мына өрнектен анықтайды:

, (12.4)

Мұнда, Е – тісті доңғалақ материалының серпімділік модулі, болаттар үшін МПа, есептеуде деп қабылдаймыз.

Ілінісу полюсіндегі тістердің қосылысқан беттерінің пішінін ескеретін коэффициент :

. (12.5)

(түзу тісті беріліс) кезінде түйісу сызығының сомалық ұзындығын ескеретін коэффициент :

. (12.6)

Тіс көлбеулігін ескеретін коэффициент (басқа коэффициентермен ескерілмеген, көлбеулік бұрыштың әсері). Түзу тісті доңғалақ үшін .

Резонанс аймағына дейінгі ілінісуде пайда болатын динамикалық күшсалмақты ескеретін коэффициент , шарты орындалған кезде қисық тісті берілістер үшін 12.16-кестеден немесе формуламен анықтайды:

, (12.7)

мұнда, - динамикалық қосымша

, (12.8)

- тісті беріліс тәжінің жұмыстық ені, мм;

- тістегершіктің бөлгіштік диаметрі, мм;

- беріліс саны.

Бөлгіштік цилиндрдің маңдайлық қимасындағы шеңберлік күш :

, Н (12.9)

мұнда, - доңғалақтағы айналдырушы момент, .

Сыртқы динамикалық күшсалмақты ескеретінкоэффициент 12.6, 12.7, 12.8 кестелеріне сәйкес қабылданады.

- тұрақты ток электрқозғалтқышты жетекті түсіру-көтеру кешені (ТКК) үшін;

- гидроқозғалтқыш жетекті ТКК үшін.

Тістер арасында күшсалмақ таралуын ескеретін коэффициент , түзу тісті берілістер үшін деп қабылданады.

Өзіндік шеңберлік динамикалық күш:

, Н/мм. (12.10)

Тісті жұптың берілістік қатынасы:

. (12.11)

Динамикалық күшсалмаққа ілінісу қателігінің әсерінің байқалуын ескеретін коэффициент : қатылық кезінде 12.9-кестеден анықталады.

Тістегершік пен доңғалақ тістерінің ілінісу қадамдарының айырмашылығы әсерін ескеретін коэффициент , т модулі кезінде жатықтық нормасы бойынша п-ші дәлдік дәрежесі үшін 12.10-кесте бойынша анықталады. 12.11-кестеде тісті доңғалақтарды жасаудың ұсынылған дәлдік дәрежесі көрсетілген.

Түйісу сызығы бойына күшсалмақ таралуының әркелкілігін ескеретін коэффициент 12.1-суреттегі қисық бойынша немесе формуладан анықталады:

. (12.12)

12.6-кесте

Шаршау беріктігіне есептеу кезіндегі сыртқы динамикалық күшсалмақ коэффициенті

Қозғалтқышты жүктемелеу режимі	Жетектегі машинаны күшсалмақтау режимі
бірқалыпты	азғана бірқалыпты емес	орташа бірқалыпты емес	маңызды бірқалыпты емес
Бірқалыпты	1,00	1,25	1,50	1,75
Азғана бірқалыпты емес	1,10	1,35	1,60	1,85
Орташа бірқалыпты емес	1,25	1,50	1,75	2,00 және жоғары
Маңызды бірқалыпты емес	1,50	1,75	2,00	2,25 және жоғары

12.7-кесте

Қозғалтқыштарды күшсалмақтаудың сипаттық режимдері

Жүктемелеу режимі	Қозғалтқыштар түрлері
Бірқалыпты   Азғана бірқалыпты емес   Орташа бірқалыпты емес Маңызды бірқалыпты емес	Электрқозғалтқыш; тұрақты пайдалну режимдеріндегі және азғана әске қосу моменттеріндегі бу және газ турбиналары. Үлкен жиі пайда болатын іске қосу моменттері кезіндегі гидравликалық қозғалтқыштар, бу және газ турбиналары. Көп цилиндрлі іштен жану қлзғалтқышы. Бір цилиндрлі іштен жану қлзғалтқышы.

Тістердің жайласуын ескеретін коэффициент:

. (12.13)

12.8-кесте

Жетектегі машинаны күшсалмақтаудың сипаттық режимдері

Күшсалмақтау режимі

Жұмыс машинасының түрі

Бірқалыпты     Азғана бірқалыпты емес     Орташа бірқалыпты емес     Маңызды бірқалыпты емес

Электр генератоы; бірқалыпты жұмыс істеуші таспалы, пластинкалы конвейерлер; жеңіл көтергіштер; орамдау машиналары; желдеткіштер, тығыздығы біркелкі заттар үшін араластырушы құрылымдар және араластырғыштар; турбокомпрессорлар; жеңіл центрифугалар; айналатын бөлшекті механизмдер. Бірқалыпты жұмыс істемейтін таспалы және пластинкалы транспортерлер (дана лық заттарға арналған); тістегершікті және ротациялық сорғылар; станоктардың басты жетегі; ауыр көтергіштер; Крандардың айналатын бөлшектң механизмдері; өндірістік және кеніштік желдеткіштер; ауыр центрифугалар; тығыздығы әркелкі заттар үшін араластырушы құрылымдар және араластырғыштар; поршеньді көпцилиндрлі ағынды және мөлшерлеуші сорғылар; экструдерлер, айналатын пештер; суықтай илектеуші құрылымдар. Резеңкеге арналған экструдерлер; резеңке және пластмассаға арналған үзілісті процесті араластырғыштар; жеңіл шарлы диірмендер; ағаш өңдеуші станоктар; бір цилиндрлі поршеньді сораптар; кері бағытты емес ыстық орнақтар; көтеру машиналары. Экскаваторлар; ожаулар(шөміш жетектері, шынжырлы ожаулар, електер); ауыр шарлы диірмендер; резеңке араластырғыштар; ұстқыштар (тастар мен кендерге арналған, айналмалы бұрғылау машиналары; брикеттік престер; кері бағытты ыстық орнақтар.

12.9-кесте

және коэффициенттерінің мәндері

Беріліс
Түзу тісті: - моделденбеген (фланкаланбаған) - моделденген (фланкаланған) Түзу емес тісті	0,006   0,004   0,002	0,016   0,011   0,006	0,014   0,010   0,004	0,016   0,011   0,006

12.10-кесте

коэффициентінің мәні

Модулі т, мм	Жатықтық нормасы бойынша дәлдік дәрежесі МЕСТ 1643-81
3,55 дейін 3,55 астам 10 дейін 10 астам	2,8 3,1   3,7	3,8 4,2   4,8	4,7 5,3   6,4	5,6 6,1   7,3	7,3 8,2   10,0	10,0 11,0   13,5

12.11-кесте

Тісті доңғалақтарды жасаудың ұсынылған дәлдік дәрежесі

Беріліс түрі	Шеңберлік жылдамдығы V (м/с) кезіндегі берілісті жасаудың ұсынылған дәлдік дәрежесі
5 дейін	5...8	8...12,5	12,5 астам
Цилиндрлік: -түзу тісті -қисық тісті Конустық: -түзу тісті -айнала орналасқан тісті			-	-

Беріліс жұмысының бастапқы кезеңінде түйісу сызықтарының ұзындығы бойынша күшсалмақ таралуының әртүрлілігін ескеретін коэффициентK⁰_Hβ

(12.14)

мұнда = 0,14.

Тістер жұбының өзіндік қалыпты қаттылығы: x₁=0 және x₂=0 болғанда

(12.15)

Беріліс жұмысының бастапқы мерзіміндегі түйісу сызықтарының нақты ауытқуы:

(12.16)

Дайындау қателіктерінің салдарынан түйісу сызықтарының жағдайының ауытқуы:

(12.17)

Тісті тәждің ені b₁ кезінде тіс бағытының қателігіне рауалылығы , n-ші дәлдік дәрежесі үшін түйісу нормаларына байланысты 12.12-кестеден анықталады.

Материалдың қауіпті түйісу шаршауын тудырмайтын рауалытүйіскен кернеуінσ_HP, түйісу беріктігі шыдам мерзіміне (ресурсына), тістердің түйіндестірілетін беттерінің кедір-бұдырлығына және шеңберлік жылдамдыққа әсерін ескере отырып анықтайды

(12.18)

мұндағы σ_Hlim -кернеулер циклының базалық санына сәйкес келетін тістер беттерінің түйісу төзімділігінің шегі.

S_Hmin –түйісу төзімділігіне есептеу кезіндегі беріктік қорының коэффициенті. Қажетті нақты статистикалық мәліметтер болмаған жағдайда, беріктік қорының келесі минимальды коэффициенттерін қолдануға болады: материалы біркелкі құрылымды тісті дөңгелектер үшін S_Hmin=1.1; тістері беттік беріктендірілген тісті берілістер үшін S_Hmin=1.2. Істен шығулары ауыр салдарлармен байланысты берілістер үшін, беріктік қорларының минимальды коэффициенттерінің мәнін S_Hmin=1.25 және S_Hmin=1.35 дейін сәйкесінше жоғарылату қажет.

12.1-сурет. K_Hβ және K_Fβ мәндерін анықтайтын графиктер:

қисықтардағы сандар сұлбалардағы берілістерге сәйкес келеді

12.2-сурет. HB, HRC және HV бірліктерінде өрнектелген,

қаттылықтар қатынастарының графигі

Кесте 12.12

F_β коэффициентінің мәні

Дәлдік дәрежесі	Бел-гіленуі	Модуль m, мм	Тісті тәждің ені немесе түйісу сызығының ұзындығы, мм
< 40	40 -	100-	160-	250-	400-	630-	1000- 1250
	Fβ	1- 10	4.5
	Fβ	1- 10	5.5
	Fβ	1- 16
	Fβ	1 -16
	Fβ	1 -25
	Fβ	1 -40							–	–
	Fβ	1 -55							–	–
	Fβ	1 -55							–	–

Түйісу төзімділігінің шегін σ_Hlimтісті дөңгелектің материалы мен термиялық өңдеудің әдісіне және тістер беттерінің орташа қаттылығына байланысты эмпирикалық формулалардан анықтайды (12.13-кесте).

Қор ықпалын ескеретін шыдам мерзімі коэффициентін Z_N график (12.3-сурет) немесе формула бойынша анықтайды:

Кесте 12.13