Съдържание:
1.1- Предавателен капацитет
1.2- Въртящ момент и предавана мощност
1.3 - Сили, упражнявани върху зъба
1.4- Първоначално планиране
2- Изчисляване на съпротивлението на зъбите
2.1- Сила на огъване
2.2- Устойчивост на умора на зъбната основа
2.3- Устойчивост на повърхностно износване (костилка)
РАЗВИТИЕ НА СЪДЪРЖАНИЕТО
1. Въведение
1.1- Предавателен капацитет
В допълнение към ограниченията, наложени от топлината, генерирана в предавка, която, ако не се разсее бързо, може да доведе до повишаване на температурата до нива, които могат да повредят материалите; o ограниченията, наложени от генерирането на шум, произтичащ от въздействието между зъбите, особено при високи скорости на завиване или високи натоварвания при предаване; Капацитетът на предаване на предавка в повечето случаи ще бъде ограничен от един от следните фактори:
- Капацитет на съпротивлението при огъване на зъба;
- Граница за отказ от умора на зъбната основа;
- Износване или костилка на зъбната повърхност.
В действителност, при чисто статичен критерий, зъб се симулира до конзолен лъч или пръчка, който е под напрежение от сила в края си (предадена му от зъбния зъб). Това напрежение върху върха на зъба генерира напрежение при огъване на зъба, което достига своя максимум в основата или корена. Следователно ще бъде необходимо да се извърши проверка на якостта на огъване, за да се гарантира, че достигнатото статично напрежение в основата на зъба не надвишава допустимия максимум, като по този начин се предотвратява неговата пластификация. Но в допълнение към това чисто статично изследване, ще е необходимо да се претеглят динамичните ефекти, които предполага предавката на зъбно колело, когато зъбите са в непрекъснат цикъл на натоварване и разтоварване и където изследването на повреда на зъбите поради умора ще трябва да включва.
Вторият критерий, който ограничава якостната способност на задвижването на зъбното колело, е това, което е известно като повреда на умората на зъбната основа. В действителност, в областта на повърхността на лицето на зъба, където възниква контактът, се предават нормални сили, които са компресивни. Това генерира по-високи вътрешни напрежения в основата на зъба, чието влияние достига дълбочина от порядъка на размера на контактната площ. Тези напрежения, които са динамични, тоест те се появяват и изчезват, когато зъбите се свържат, те в крайна сметка ще генерират микропукнатини вътре, които постепенно ще напредват, докато достигнат повърхността. След като тези пукнатини изплуват, те позволяват на маслените капчици от смазването на зъбното колело да проникнат в зъба. Вече вътре в тези маслени капчици се увеличава налягането всеки път, когато зъбът влезе в контакт, произвеждайки динамичен ефект, който поради умора постепенно отделя материала от повърхността. От всички фактори повърхностната умора обикновено е определящият критерий и този, който обикновено обуславя неуспех поради счупване на зъбите.
И накрая, друг фактор, който трябва да се вземе предвид при калибриране на съпротивлението на даден зъб, се дължи на износване или ямки на повърхността му (костилка). Всъщност, директният контакт между повърхностите на два мрежести зъба генерира директно износване поради триенето на една повърхност върху друга. Освен това, когато смазващият филм, който обгражда зъбите, се счупи по време на контакт, се получава така нареченото абразивно износване. Това е така, защото натискът върху натиска върху контактната повърхност между зъбите повишава температурата в тази област, образувайки микро заварки, които могат да накарат единия зъб да изтегли част от материала от другия зъб, ускорявайки износването му. Този ефект е по-важен, тъй като скоростта на въртене на зъбните колела се увеличава.
1.2- Въртящ момент и предавана мощност
Математическият израз, който определя мощността, предавана от трансмисионния вал като функция от въртящия момент и нейната ъглова скорост на въртене, е следният:
P, мощността, предавана от вала, в W (ватове);
т, е двойката сили, която се развива, през N m;
ω, е ъгловата скорост, с която се върти валът, в рад/и.
Предишният израз е основен и позволява да се разбере работата на предавката.
Всъщност, ако приемем трансмисия с входящ вал за движение (Ос 1) и изходящ вал (Оста 2), и че входната мощност (P1) и изхода (Р2) са равни, тъй като загубите, които могат да възникнат при предаване (добив = 1), ще бъде изпълнено следното:
Тъй като и двете правомощия са равни, е необходимо да:
P1 = P2, Или какво е същото:
Фигура 1. Предавания на редуктор и множител
По този начин, когато използвате редуктор (rt = ω2/ω1 с rt T1).
И обратно, при мултипликационно предаване (rt = ω2/ω1 с rt> 1), където скоростта на въртене на изходящия вал е по-голяма от входящия вал (ω2> ω1), има няколко сили на изхода на предаването (Т2) по-малък от въртящия момент, развиван от входния вал (Т2