Машиностроение и механика

  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Детали машин: шпоночные соединения, зубчатые соединения - Проверочный расчет зубчатых соединений

Article Index
Детали машин: шпоночные соединения, зубчатые соединения
Соединения призматическими шпонками
Проверочный расчет шпоночных соединений
Материал шпонок и допускаемые напряжения
Рекомендации по конструированию шпоночных соединений
Зубчатые (шлицевые) соединения
Разновидности зубчатых соединений
Проверочный расчет зубчатых соединений
Последовательность проверочного расчета зубчатых соединений
All Pages

Проверочный расчет зубчатых соединений


Прочность – основной критерий работоспособности зубчатых соединений. Эти соединения аналогично шпоночным выбирают по таблицам стандартов в зависимости от диаметра вала, а затем выполняют проверочный расчет. Проверочный расчет зубчатых соединений выполняют на смятие. Проверку зубьев на срез не производят. В упрощенной расчетной модели (рисунок 6.4) принято равномерное распределение нагрузки по длине зубьев. При этом получают

clip_image063, (6.1)

где Т наибольший крутящий момент из длительно действующих; Кз = 0,7 – 0,8 – коэффициент неравномерности нагрузки по зубьям; z число зубьев; h рабочая высота зубьев; clip_image047[1] рабочая длина зубьев; dcp средний диаметр соединения.

clip_image066

Рисунок 6.4 – Расчетная схема прямобочного шлицевого соединения

Для прямобочных зубьев

h = 0,5(D – d) – 2f, dcp = 0,5(D + d);

для эвольвентных зубьев

h = т, dcp = zm,

где т – модуль зубьев; clip_image068 – допускаемое напряжение.

В таблице 6.2 приведены значения clip_image068[1] для изделий общего машиностроения и подъемно-транспортных устройств, рассчитанных на длительный срок службы. В каждой отрасли машиностроения рекомендуют свои значения с учетом специфики эксплуатации (срок службы, режим нагрузки и пр.), качества изготовления, прочности материалов и др.

Например, в станкостроении рекомендуют более низкие значения: clip_image068[2] = 12 – 20 МПа для неподвижных соединений и clip_image068[3] = 4 – 7 МПа для подвижных без нагрузки – здесь учитывают влияние соединений на точность станков; в авиации для соединений валов с зубчатыми колесами рекомендуют более высокие значения clip_image068[4]= 50 – 100 МПа – для получения легких конструкций.