Изгиб 262 — Концентрация напряжений зубьев зубчатых колес

В реальной передаче (зубчатом зацеплении) нагрузка но длине зуба распределяется неравномерно из-за деформаций валов, опор, корпусов и самих колес (изгиб, сдвиг, кручение), погрешностей изготовления. Концентрация нагрузки, являясь интегральной оценкой концентрации напряжений, существенно влияет на прочность зубьев. Ее учитывают (как и концентрацию напряжений), вводя в расчет коэффициент неравномерности распределения нагрузки Хр = Определение Хр про- [c.342]

Теоретический коэффициент концентрации напряжений изгиба у корня зуба Угол перекоса зубчатых колес [c.19]

Размеры зубчатых колес в большинстве случаев определяются не условием прочности зубьев на изгиб, а контактными напряжениями. Для уменьшения напряжений изгиба достаточно увеличить размеры зуба, не изменяя размеров зубчатых колес, за счет снижения их чисел зубьев. Однако уменьшение чисел зубьев при соответствующем увеличении модуля приводит к возрастанию потерь на трение в зацеплении и к опасности заедания, к некоторому ухудшению условий зацепления и к увеличению стоимости нарезания зубчатых колес. Поэтому точные быстроходные зубчатые колеса крупных размеров и небольшой твердости при отсутствии значительных перегрузок выполняют обычно с весьма большими числами зубьев шестерни и колеса, какие только допускаются по условию достаточной прочности зубьев на изгиб, причем для избежания чрезмерной концентрации нагрузки на краях зубьев зубья шестерни утоняют с каждого конца (с рабочей стороны) приблизительно на 0,1 мм со сходом на нет на расстоянии приблизительно 10 мм от торца. [c.62]

В настоящее время еще нет достаточных данных для уточненного расчета тяжелонагруженных зубчатых колес на изгиб. Так, имеется очень мало данных об эффективных коэффициентах концентрации напряжений для цементованных, азотированных или закаленных с нагревом т. в. ч. зубьев [17]. [c.110]

Значительная перегрузка может привести к внезапной поломке зубьев. Разрушения такого рода чаще наблюдаются у зубчатых колес из хрупких материалов (чугун, закаленная сталь). Концентрация нагрузки на краях зубьев (см. стр. 242) также может привести к поломке. Меньшие перегрузки, однако, приводящие к напряжениям, превышающим предел текучести, могут вызвать остаточные деформации изгиба. [c.229]

У средне- и крупномодульных зубчатых колес поверхностной закалке подвергается отдельно каждый зуб. При этом существует два метода закалки только рабочих поверхностей зубьев или всех боковых поверхностей, включая поверхности впадины. При первом способе в местах перехода от закаленного металла к незакаленному создается концентрация напряжений, что часто приводит к излому зубьев по этим сечениям. При закалке вторым способом переходная зона отсутствует, что повышает прочность зубьев на изгиб. [c.62]

Здесь р, — коэффициент Пуассона 6 — толщина стенки обода зубчатого венца гибкого колеса — коэффициент, учитывающий увеличение жесткости обода из-за наличия зубьев — эффективный коэффициент концентрации напряжений изгиба, возникающей во впадинах зубьев. [c.97]

До последнего времени кривых, подобных изображенной на рис. 63, имелось для зубчатых колес немного. По этой причине для расчета зубьев на излом нередко использовались аналогичные кривые, полученные при испытании на изгиб гладких цилиндрических полированных образцов с концентрацией напряжений. Для образцов из относительно мягких сталей обычно /п = 6 - -н- 10, = (1 - 4) 106 [129, 139]. [c.74]

Использование любого из описанных выше методов определения местных напряжений изгиба в опасном сечении зубьев для расчета на излом металлических зубчатых колес встречает известные затруднения. Еще не накоплено достаточно экспериментальных данных о связи чувствительности металла к концентрации напряжений с градиентами напряжений у переходной поверхности и с абсолютными размерами зубчатых колес. При наличии данных об эффективном коэффициенте концентрации /Са и о теоретическом коэффициенте концентрации напряжений Кт коэффициент формы зуба У для расчета металлических зубчатых колес определяется как [c.179]

По сравнению с профилем типа II у зубчатых колес такой конфигурации снижается концентрация напряжений у основания и, хотя несколько возрастают номинальные напряжения, несущая способность по изгибу увеличивается. В первую очередь здесь обнаруживается положительный аффект при использовании химико-термически упрочненных зубчатых колес. Применение поднутренной конфигурации зубьев в этом случае позволяет шлифовать после термообработки только эвольвентный профиль и не шлифовать переходную поверхность зуба. [c.220]

Эффективный коэффициент концентрации напряжений изгиба у корня зуба Крутящий момент на зубчатом колесе в кГсм или в кГм Модуль зацепления в см или в мм Мощность, передаваемая ведомым зубчатым колесом пары, в я. с. Число циклов напряжений [c.19]

Теоретическип и эффективный коэффициенты концентрации напряжений у корня зуба. Для зубьев со стандартным радиусом выкружки основной рейки (стр. 27), если зубчатые колеса нормализованы или улучшены, эффективный коэффициент концентрации напряжений изгиба у корня зуба в среднем можно принимать равным 1,8 в ответственных случаях рекомендуется принимать — 0,9 а, где а — теоретический коэффициент концентрации напряжений изгиба на поверхности выкружки зуба (на стороне растяжения) [29, 30]. [c.109]

Сопоставим условия работы различных частей гибкого колеса имея в виду, что напряжения изгиба являются решающими для его прочности. Зубчатый венец — здесь максимальные деформации w, максимальная толщина Sj, концентрация напряжений от зубьев цилиндр — здесь деформации уменьшаются от зубчатого венца к дну, толщина Sg Si, нет концентраторов напряжений дно — здесь деформации изгиба связаны с осевыми перемещениями и в цилиндре, которые значительно меньше w, толщина S4 расчете прочности гибкого колеса основным является расчет напряжений во впадинах зубчатого венца в сечении I — / рис. 6.1. При этом определяют Sj. По рекомендациям (6.1) и (6.2) назначают S3 и S4 с последующей проверкой напряжений в сечениях II—II и ///—///. [c.120]

Определение силы, допускаемой прочностью реечного механизма. Реечное зубчатое колесо 87 с числом зубьев z= 10, т = 3 и шириной колеса Ь = 33 мм изготовлено из стали 45, закаленной т. в. ч. с твердостью HR 42—48, а = = 85 кПмм . Предел выносливости для углеродистой стали (при а j = 0,44ов> а 1 = 0,44-85 = 37,4 кГ1мм . Коэффициент запаса прочности принимаем л = 20,0. Эффективный коэффициент концентрации напряжений = 1,2. Следовательно,, допускаемое напряжение на изгиб [c.393]

При выборе материалов для зубчатых колес необходимо обеспечить прочность зубьев на изгиб и стойкость поверхноствых слоев зубьев. Основными материалами для зубчатых колес являются термически обрабатываемые стали. Реже для зубчатых колес применяют чугуны и пластмассы. Выбирают марки сталей и назначают термическую обработку в соответствии со следующими положениями. Допускаемые контактные напряжения в зубьях пропорциональны твердости материалов, а несущая способность передач, по контактной прочности, пропорциональна квадрату твердости (см. расчет зубчатых передач на контактную прочность). Между тем масштабный фактор и концентрация напряжений, ввиду относительно небольших размеров сечений зубьев, прямоугольной формы сечений и наличия выкружек, сказываются на прочности зубьев меньше, чем, например, на прочности валов и других деталей. [c.254]

Концентрация нагрузки к центру венца влияет на рост напряжений изгиба в зубьях в меньшей степени, чем концентрация нагрузки к торцу зубчатого колеса. Так, в работе [166] установлено, например, что при ивменении степени точности круговых зубьев с 5-й до 10-й и при сокращении пятна контакта в 2,5 раза неравномерность напряжений изгиба возрастает всего на - 36%. [c.133]

Основной особенностью конструкции планетарных передач являются симметрично расположенные одинарные или сложные сателлиты, работающие параллельно и вращающиеся как относительно своих осей, так и вместе с ними относительно центральной оси. Отсюда вытекает ряд частных особенностей, учитываемых при расчете степень равномерности распределения нагрузки по сателлитам определение относительных чисел оборотов колес при расчете зубчатых зацеплений и подшипников обеспечение, кроме условий соосности, условия сборки и соседства при определении числа зубьев колес многосателлитных передач возможность циркуляции мощности в замкнутых контурах действие центробежных сил на узлы опор сателлитов у быстроходных передач односторонняя или двухсторонняя работа зубьев сателлитов в зацеплении с солнечным колесом и эпициклом даже при неизменном направлении вращения валов число полюсов зацепления при определении нагрузки в них и определении числа циклов нагружения разгрузка опор центральных колес благодаря уравновешиванию радиальных усилий при выборе коэффициента концентрации напряжений лучшее распределение нагрузки по длине зуба из-за меньшего изгиба валов, меньшей деформации картера и меньшего консольного действия сил при внутреннем зацеплении. [c.123]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...