Расчет на прочность цилиндрической фрикционной передачи
2.16. Проверочный расчет передач с металлическими катками. Основным критерием работоспособности фрикционных передач с указанными катками является усталостная прочность. Подставив в формулу (2.4) формулу Герца (2.5) для определения наибольших контактных напряжений и выполнив некоторые преобразования, получим формулу проверочного расчета
где а — межосевое расстояние, мм; Епр — приведенный модуль упругости, МПа (см. шаг 2.9); f — коэффициент трения (см. табл. 2.1); Т1 — момент на ведущем валу, Н • мм; Кс — коэффициент запаса сцепления (см. шаг 2.15); и ≥ 1 — передаточное число; b — рабочая ширина обода катка, мм; [σ]н — допускаемое контактное напряжение для менее прочного материала, МПа (табл. 2.2).
Таблица 2. 1. Значения коэффициента трения скольжения для различных материалов
Таблица 2.2. Допускаемые контактные напряжения, модуль упругости для катков из различных материалов
Для какой фрикционной передачи приемлема формула (2.15)? От каких геометрических параметров зависит значение σH? 2.17. Проектировочный расчет. Подставив выражение (2.9) в формулу (2.15) и выполнив некоторые преобразования, получим формулу проектировочного расчета для определения межосевого расстояния фрикционной передачи из условия контактной прочности:
где 2.18. Проверочный расчет передач с неметаллическими катками (текстолит, фибра, резина и т. п.). Для этих передач основным критерием работоспособности является износостойкость. Материал не подчиняется закону Гука. Нормальная нагрузка на единицу длины контактных линий
где T1 — момент на ведущем катке, Н • мм; Кс — коэффициент запаса сцепления (см. табл. 2.1); u ≥ 1 — передаточное число; b — ширина обода меньшего катка, мм; f— коэффициент трения (см. табл. 2.1); а - межосевое расстояние, мм; [q] — допускаемая нагрузка на единицу длины контактной линии для менее прочного материала, Н/мм. Значения [q] для некоторых материалов контактирующих пар (один материал сталь или чугун) следующие: [q], Н/мм Фибра...........34-39 Резина...........10—30 Кожа.........14,5-24,5 Дерево..........2,4-4,9 От каких силовых факторов зависит значение q? 2.19. Проектировочный расчет. Подставив в формулу (2.17) b = аΨа и решив уравнение относительно а, получим формулу проектировочного расчета для определения межосевого расстояния фрикционной передачи из условия износостойкости:
Для какой фрикционной передачи приемлема формула (2.18)? 2.20. Последовательность проектировочного расчета. 1. В зависимости от условий работы выбирают материал катков и по табл. 2.2 принимают [σ]Н, Е или [q] для менее прочного материала. 2. По табл. 2.1 задаются коэффициентом трения f, после чего принимают коэффициент Ψa = 0,2 ÷ 0,4; Кс (см. шаг 2.15). 3. По формуле (2.16) или (2.18) рассчитывают межосевое расстояние. 4. Определяют геометрические размеры катков: D1 — диаметр ведущего катка [формула (2.7)], D2 — ведомого (2.8); b — ширина обода катков (2.9). По формуле (2.6) уточняют фактическое межосевое расстояние а. 5. По формуле (2.14) определяют силу нажатия. 6. Передачу проверяют по окружной скорости v < vmax= (7 ÷ 10) м/с.
7. Проверочный расчет передачи на прочность проводят по формулам: (2.15) или (2.17). При этом следует иметь в виду, что допускаемая недогрузка передачи не более 10 %, перегрузка — не более 5 %. 2.21. Ответить на вопросы карточки 2.2.
Контрольная карточка 2.2
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|