Дайте определение условию работоспособности фрикционной передачи.
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
(2.15)
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
| Материал контактирующей пары | f |
| Сталь по стали или по чугуну (со смазочным материалом) | 0,04-0,05 |
| Чугун (всухую) по: | |
| стали или чугуну | 0,1-0,18 |
| текстолиту | 0,15-0,25 |
| фибре | 0,15-0,30 |
| коже | 0,20-0,50 |
| прессованной бумаге | 0,40-0,50 |
| резине | 0,35-0,70 |
| ферродо | 0,30-0,35 |
Таблица 2.2. Допускаемые контактные напряжения, модуль упругости для катков из различных материалов
| Материал | [σ]н | Е |
| МПа | ||
| Закаленная сталь (при хорошем смазывании) | 600-800 | 2,1 · 105 |
| Серый чугун марок от СЧ 10 до СЧЗО | 420—720 | 1,1 · 105 |
| Текстолит | 80-100 | 6 · 103 |
Для какой фрикционной передачи приемлема формула (2.15)? От каких геометрических параметров зависит значение σ H ?
|
|
|
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:
(2.16)
где 
— коэффициент ширины обода катка по межосевому расстоянию, 
.
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
(2.17)
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:
(2.18)
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)], D 2 — 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
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 600; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!