Вопрос 28. геометрические параметры косозубых и шевронных цилиндрических передач. силы в зацеплении косозубой цилиндрической передачи.
У косозубых колес зубья располагаются не по образующей делительного цилиндра, а составляют с ней некоторый угол . Оси колес при этом остаются параллельными. Для нарезания косых зубьев используют инструмент такого же исходного контура, как и для нарезания прямых. Поэтому профиль косого зуба в нормальном сечении n ‑ n совпадает с профилем прямого зуба. Модуль в этом сечении должен быть также стандартным.
В торцовом сечении t ‑ t параметры косого зуба изменяются в зависимости от угла :
окружной шаг ;
окружной модуль ;
делительный диаметр .
Индексы n и t приписывают параметрам в нормальном и торцовом сечениях соответственно.
Прочность зуба определяют его размеры и форма в нормальном сечении. Форму косого зуба в нормальном сечении принято определять через параметры эквивалентного прямозубого колеса.
Нормальное к зубу сечение косозубого колеса образует эллипс с полуосями и , где .
В зацеплении участвуют зубья, расположенные на малой оси эллипса, так как второе колесо находится на расстоянии . Радиус кривизны эллипса на малой оси:
В соответствии с этим форма косого зуба в нормальном сечении определяется эквивалентным прямозубым колесом, диаметр которого
и число зубьев
Силы в зацеплении. Вкосозубой передаче нормальную силу раскладывают на три составляющие:
окружную силу:
осевую силу:
радиальную силу:
нормальная сила:
ВОПРОС 29. РАСЧЕТ ПРОЧНОСТИ ЗУБЬЕВ КОСОЗУБОЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ.
Расчет прочности зубьев по контактным напряжениям
Для косозубых передач удельная нагрузка:
Приведенный радиус
Сравнивая отношение для прямозубых и косозубых колес, а также учитывая, что у последних отсутствует зона однопарного зацепления, находим:
или
Обозначим:
‑ коэффициент повышения прочности косозубых передач по контактным напряжениям.
В соответствии с формулой для расчёта контактных напряжений для косозубых передач получаем:
Расчет прочности зубьев по напряжениям изгиба
Расчет выполняют по аналогии с прямозубыми передачами с учетом увеличения прочности косозубых передач. При этом для косозубых передач формулы записываются в виде:
для проверочного расчета
Здесь ‑ коэффициент повышения прочности косозубых передач по напряжениям изгиба:
Коэффициент перекрытия учитывает уменьшение нагрузки расчетного зуба ввиду многопарности зацепления.
‑ коэффициент, учитывающий повышение изгибной прочности вследствие наклона контактной линии к основанию зуба и неравномерного распределения нагрузки. При этом равнодействующая нагрузки приближается к основанию зуба, а изгибающий момент уменьшается. Коэффициент формы зуба выбирается по графику, при эквивалентном числе зубьев , a , выбирают по табл. 8.6 в зависимости от .