Расчетная нагрузка

При работе любой зубчатой передачи нормальная сила, действующая в зацеплении, может восприниматься:

«Двумя или более парами зубьев, работающими одновременно, но не в равной мере;

«Нагрузка по длине зуба распределяется неравномерно.

«Помимо основ­ной полезной нагрузки возникает дополнительная внутренняя динами­ческая сила.

« Внешняя нагрузка, как правило, тоже динамична.

Эти обстоятельства учитываются тем, что в расчет вводится, так называемая, " расчетная нагрузка":

Расчетный момент T_1H=T₁K_H и T_1F=T₁K_F;

Расчетная нормальная сила F_Hn=F_n K_H и F_Fn=F_n K_F;

Расчетная окружная сила F_Ht =F_t K_H и F_Ft =F_t K_F

Т₁, F_n, F_t - номинальные величины момента и сил от передаваемой нагрузки;

K_H и K_F - коэффициенты нагрузки:

v К_H = К_А К_{H α} К_{H β} К_{H υ} - в расчетах по контактным напряжениям

v K_F = К_А K_{F α} K_{F β} K_{F υ} - в расчетах по напряжениям изгиба.

К_А – коэффициент внешней динамической нагрузки;

К_{H α} – коэфф. распределения нагрузки по парам одновременно работающих зубьев;

К_{H β} – коэфф. неравномерности распределения на­грузки по ширине колес;

К_{H υ} – коэффициенты динамической нагрузки.

6.1 УЧЕТ ВНЕШНЕЙ ДИНАМИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ

Если циклограмма нагружения включает внешние динамические нагрузки, то

К_А=1 противном случае при расчётах на сопротивление усталости

К_А зависит от типа рабочей машины и типа двигателя:

Тип рабочей машины:

I – электрический генератор; равномерно работающие ленточные, пластинчатые конвейеры; легкие подъемники; вентиляторы; мешалки для веществ равномерной плотности; турбокомпрессоры;

II - неравномерно работающие ленточные, пластинчатые конвейеры; шестеренчатые и ротационные насосы; приводы станков; тяжелые подъемники; центрифуги; механизмы кранов.

III – экструдеры и мешалки для резины и пластмасс; легкие шаровые мельницы; деревообрабатывающие станки; одноцилиндровые поршневые насосы; подъемные машины.

IV – экскаваторы; черпалки; тяжелые шаровые мельницы; резиносмесители; дробилки; кузнечные машины; тяжелые насосы; буровые машины; прессы; реверсивные станы горячей прокатки.

6.2 УЧЕТ ДИНАМИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ

Динамическая нагрузка возникает вследствие того, что:

ü при неизбежных ошибках в шаге зубьев

ü при упругой деформации зубьев

последующие пары входят в зацепление с ударом.

Величина динамической на­грузки зависит от:

· ошибок шага

· окружной скорости

· массы вращаю­щихся деталей

· упругости системы и пр.