Page 241 - 978-620-0-64375-9_Classical
P. 241
где Т – Н•м; d – мм;
2) Fr – радиальная сила, направленная по линии центров (радиусам). Для
внешнего зацепления – к оси вращения, для внутреннего – от оси.В торцовой
плоскости t – t (рис. 4.5) имеем
Fr = tgαt, (4.2)
где αt – делительный угол профиля в торцовой плоскости: tgαt = tgαn / cosβ;
αn– нормальный угол зацепления,
β – угол наклона зубьев.
В практических расчетах αt ≈ αn =20°.
3) Fa – осевая сила, направленная параллельно оси а – а зубчатого колеса.
Силы Ft и Fа как составляющие нормальной силы Fn', всегда находятся вне
линии зуба (рис. 4.5). В делительной плоскости:
Fа = Fttgβ. (4.3)
Необходимый в дальнейших расчетах основной угол наклона зуба βb (в
основной плоскости зацепления b) определяется как βb = arcsin(sinβcosαn).
Полная нормальная сила (рис. 4.5):
Fn = Fnt / cosβb = Ft / (cosαtcosβb). (4.4)
Для прямозубых передач во всех формулах β = βb = 0; αt = αn = α;
Ft = 2000T / d;
Fr = Fttgα;
Fa = 0;
Fn = Ft / cosα.
Влияние числа зубьев на форму и прочность зуба.
Для уменьшения габаритов зубчатой передачи применяют колеса с малым
числом зубьев. Изменение числа зубьев приводит к изменению формы зуба. С
уменьшением z увеличивается кривизна эвольвентного профиля, а толщина у
основания и у вершины уменьшается. Проектировочный и проверочный
расчеты
Проектировочным расчетом называют определение размеров детали по
формулам, соответствующим главному критерию работоспособности
(прочности, жесткости, износостойкости и др.). Этот расчет применяют в тех
случаях, когда размеры конструкции заранее не известны. Проектировочные
расчеты основаны на ряде допущений и выполняются как предварительные.
Проверочным расчетом называется определение фактических характеристик
главного критерия работоспособности детали и сравнение их с допускаемыми
значениями. При проверочном расчете определяют фактические (расчетные)
напряжения и коэффициенты запаса прочности, действительные прогибы и
углы наклона сечений, температуру и т. д.
Проверочный расчет является уточненным; его производят, когда форма и
размеры детали известны из проектировочного расчета или приняты
конструктивно.
Определение допускаемых напряжений, запасов прочности при расчетах
деталей из стеклопластиков, нормативные требования к материалу нужно
назначать с учетом рассеяния их прочностных характеристик вследствие
235