Файл: Повышение несущей способности механического привода..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 53

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ПОВЫШЕНИЕ

НЕСУЩЕЙ

СПОСОБНОСТИ

МЕХАНИЧЕСКОГО

ПРИВОДА

Под редакцией заслуженного деятеля науки и техники РСФСР профессора В. Н. КУДРЯВЦЕВА

Л Е Н И Н Г Р А Д «МАШИНОСТРОЕНИЕ»

Л Е Н И Н Г Р А Д С К О Е О Т Д Е Л Е Н И Е 1 9 7 3

Г Ш У Д К 621.831 : 539.4

6 * .

Гос. пуЗл-г-шая

клучко - v .

: н и ч е о к я я

б и б л и и ; с>на С С С Р

Ч И Т А / -

О Г О З А Л А _

Повышение несущей способности механического при­ вода. Под ред. проф. В. Н. К у д р я в ц е в а . Л . , «Машиностроение» (Ленинградское отделение), 1973,

224с.

Вкниге рассмотрены некоторые исходные положе­ ния к расчетам зубьев на изгибную и контактную прочность, даны рекомендации к повышению несущей способности, приведен метод расчета на глубинную кон­ тактную прочность и дан сравнительный анализ раз­ личных типов передач для облегчения выбора опти­ мального варианта. Особое внимание уделено исполь­ зованию эффекта многопоточности для снижения габа­

ритов и веса привода и получения компактных передач с бесступенчатым регулированием скорости с минималь­ ными потерями на трение. Даны указания к рациональ­ ному проектированию основных деталей одно- и много­ поточных передач, рассмотрены особенности расчета колес с податливым ободом, освещены особенности ра­ боты мелкомодульных передач и расчеты соединения типа вал — ступица.

Книга рассчитана на инженерно-технических и науч­ ных работников, занимающихся вопросами проектиро­ вания, исследования и расчета механического привода. Табл. 25. Ил, 98. Список лит. 161 назв.

 

Авторы: В. Н. К У Д Р Я В Ц Е В ,

Р. Г. ГАЛЬПЕР,

 

 

Л. М. Г А Р К А В И , Е. Г. Г Л У Х А Р Е В ,

 

 

Ю. А. Д Е Р Ж А В Е Ц , С. Н,

КИМ,

 

Е. С. К И С Т О Ч К И Н , И. С. КУЗЬМИН,

В. Л. Л Е В А Н О В ,

 

 

А. Л. ФИЛИПЕНКОВ

 

 

 

Рецензент инж. М. Б.

Г р о м а н

 

3 1 3 3 - 0 38

 

 

 

"

038 (01)—73 3

8 " 7 3

 

 

©

Издательство

«Машиностроение», 1973 г.

 

 


 

 

 

УСЛОВНЫЕ

ОБОЗНАЧЕНИЯ *

 

 

 

 

 

 

 

 

 

аи

число

 

потоков

мощности

в

пере­

 

 

 

 

 

 

даче,

в планетарных передачах ап

 

 

 

 

 

 

число

сателлитов;

 

 

 

 

 

 

 

 

аш

\

межосевое

расстояние;

 

 

 

 

 

 

ЬШ\Ь) — рабочая

ширина

зубчатого

венца

 

 

 

 

 

 

(для шевронных передач — суммар­

 

 

 

 

 

 

ная ширина

обоих

полушевронов);

 

 

 

 

С —

коэффициент

 

удельной

 

жесткости

 

 

 

 

 

 

зубьев;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сп

коэффициент

 

удельной

 

жесткости

 

 

 

 

 

 

пары зубьев — отношение удельной

 

 

 

 

 

 

нагрузки к

величине

перемещения,

 

 

 

 

 

 

вызванного этой нагрузкой в пло­

 

 

 

 

 

 

скости

зацепления

в

направлении,

 

 

 

 

 

 

нормальном, к

линии

контакта;

 

 

 

 

Ct

— коэффициент удельной жесткости за­

 

 

 

 

 

 

цепления — отношение

 

нагрузки,

 

 

 

 

 

 

приходящейся

на

единицу ширины

 

 

 

 

 

 

зубчатого венца к величине пере­

 

 

 

 

 

 

мещения по дуге основной окруж­

 

 

 

 

 

 

ности,

 

вызванного

 

 

деформацией

 

 

 

 

 

 

зубьев под действием этой нагрузки

 

 

 

 

 

 

(в кгс/см2 );

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dwi

{dw2) { d 1 ( d 2 ) }

— диаметр начальной

окружности ше­

 

 

 

 

 

 

стерни

(колеса)

в

см;

 

 

 

 

 

 

Fbt

— составляющая

нормальной

силы

 

 

 

 

 

 

между зубьями, лежащая в пло­

 

 

 

 

 

 

скости

зацепления

и

перпендику­

 

 

 

 

 

 

лярная

осям

зубчатых

колес;

 

 

 

Fnp

— допустимая величина нормальной на­

 

 

 

 

 

 

грузки

между

зубьями

в

кгс; ,

 

* Обозначения, относящиеся к геометрическим параметрам, взяты из ГОСТ

16532—70. Основные обозначения, относящиеся к

расчетам

 

зубчатых

передач

на

прочность,

соответствуют

рекомендациям

СЭВ.

Для

удобства

пользования

в

фигурных

скобках даны

обозначения,

ранее получившие

распространение

в

отечественной

литературе.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3


/ т 1 п
GXH(GZF)

— суммарный вес зубчатых колес рас­ сматриваемой передачи в кг, най­ денный из расчета на контактную (изгибную) прочность зубьев;

НВ1(НВ2)-—твердость по Бринелю рабочих по­ верхностей зубьев шестерни (колеса); К3 — коэффициент заполнения (см. стр. 15);

Кн (KF) — коэффициент, которым учитываются динамические нагрузки, вызванные погрешностями зацепления и дефор­ мациями при расчете зубьев на контактную прочность (на изгиб);

Кнь (^Fb) \ Кнр. к С^нр. и)} — коэффициент,

которым учитывается

неравномерность

распределения

на­

грузки по ширине зубчатого венца

при расчете зубьев на контактную

прочность (на

изгиб);

 

 

 

Кнь {внР }! — коэффициент,

характеризующий

не­

равномерность

 

распределения

 

на­

грузки по ширине зубчатого

венца

в начальный

период

работы;

 

 

Кщ (Кяр) — отношение ш т а х

к wcp

после

при­

работки зубьев (в начальный период работы);

— минимальная суммарная длина кон­ тактных линий;

 

 

 

 

у

х

угол между

проекциями

осей

сцеп­

 

 

 

 

 

 

 

ляющихся зубчатых колес на пло­

 

 

 

 

 

 

 

скость

зацепления;

 

 

 

,

2T1(u±l)

 

 

F(W(u±l)

 

— коэффициент,

характеризующий

0

~—blip

~

b

d и

 

 

 

 

 

 

 

 

степень

 

загруженности

передач,

 

 

 

 

 

 

 

в

кгс/см2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k0p

 

— допустимое

значение

коэффициента

 

 

 

 

 

 

 

kQ

[см.

формулы

(1.2)

и

(1.3)]

 

 

 

 

 

 

 

в

кгс/см2 ;

 

 

 

 

 

 

 

(Кр)а,

{kpp)b

 

значение

kop

для зацепления с

цен­

 

 

 

 

 

 

 

тральными колесами a, b и т. д.;

 

 

К\р\ К и р

значение

kop

для передач

I , I I . . .;

 

 

 

 

Кг

— теоретический коэффициент концен­

 

 

 

 

 

 

 

трации;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СНр

допустимая

величина

коэффициента

 

 

 

 

N3—эквивалентное

 

число

циклов напря­

 

 

 

 

 

 

 

жений;

число

циклов, соответству­

 

 

 

Nm(NF6)

 

базовое,

 

 

 

 

 

 

 

ющее началу

горизонтального

уча-


 

стка кривой выносливости по кон­

 

тактным

(изгибным) напряжениям;

Р = ~

параметр

передачи, выполненной по

 

 

 

 

рис.

1.23;

 

 

 

 

 

 

 

ра

— лт cos а;

|^0} —

шаг

зацепления;

 

 

 

 

 

 

 

=

~сГ — отношение

рабочей

ширины

зубча­

 

 

 

 

того

венца

к

диаметру начальной

 

 

 

 

окружности одного из колес сцеп­

 

 

 

 

ляющейся

пары;

 

 

 

 

 

т

_bta .

_bw_ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h\a

a i Ч\х& А

„ '

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Quf ~т~7 — отношение

bw к диаметрам началь-

 

 

 

 

ных

окружностей

зубчатых

колес

 

 

 

 

соответственно

a,

g,

f;

 

 

 

 

SH

(SF)

\n\

коэффициент

 

безопасности

при

рас­

 

 

 

 

чете зубьев на прочность рабочих

 

 

 

 

поверхностей

 

(на

изгиб);

 

 

 

 

 

Т \М] — крутящий

момент, действующий

на

 

 

 

 

зубчатое

колесо;

 

 

 

 

 

 

2„

, (О,

, .,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и = —

— — \ i\ — передаточное

отношение

сцепляю-

 

 

 

 

щейся пары;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

w

удельная

 

контактная

нагрузка

 

 

 

 

в кгс/см2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ш с р

= -.—- — средняя

удельная

контактная

на-

 

 

 

 

грузка;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

wbcp т=

среднее усилие,

отнесенное

к

еди­

 

 

 

 

нице ширины зубчатого венца, на­

 

 

 

 

правленное по нормали к торцовому

 

 

 

 

профилю

зуба;

 

 

 

 

 

 

 

х {£} —

коэффициент

 

смещения;

 

 

 

 

 

 

Y — коэффициент формы местных напря­

 

 

 

 

жений при расчете зубьев

на

изгиб;

у— коэффициент формы номинальных напряжений при расчете зубьев на изгиб;

а{сс0} — угол профиля;

atw

|as( • угол

зацепления;

на

делительном

Р {Рд( у г о л

наклона

зуба

 

цилиндре;

 

 

 

Р* {Ро! ~ основной угол

наклона;

е а

коэффициент торцового

перекрытия;

 

р п р — приведенный радиус

кривизны;

5


ан

\°к\ — максимальное

нормальное

напряже­

 

ние смятия в зоне контакта;

 

 

°нр I t C T i J } допустимое значение напряжения

он;

 

% — безразмерная величина, равная отно­

 

шению величины

G 2 H

кг

к

вели-

 

\2ЛТТ

 

 

 

 

 

 

 

ч и н е t o ^ v к г ;

 

 

 

 

 

я|з6

= — — отношение ширины зубчатого

венца

 

ciw

 

 

 

 

 

 

 

к межосевому

расстоянию;

 

 

 

 

Q — коэффициент,

которым

учитывается

 

неравномерность

распределения

на­

 

грузки среди

параллельных

ветвей

 

многопоточных

передач

(среди

са­

 

теллитов в случае планетарных пе­

 

редач).

 

 

 

 

 

 

>