Расчет на контактную выносливость катков передач
Расчет выполняют, используя условие прочностной надежности в виде где Для расчета передачи необходимо иметь уравнение, связывающее напряжение ан с внешней нагрузкой на каток и его геометрическими параметрами. В расчетах катков с начальным касанием по линии (контакт без нагрузки) используют решение задачи Герца о контакте двух цилиндров (см. с. 23). Максимальное контактное напряжение между двумя сжатыми цилиндрами с коэффициентами Пуассона материалов
где q=Fr/b — распределенная нагрузка на цилиндры от силы нажатия Fr (b — длина цилиндров); Eпр и где Е1 и Е2 — модули упругости материалов 1-го и 2-го катков; r1 и r2 — радиусы катков. Знак «+» в формуле (1.6) ставится при внешнем контакте, знак «-» при внутреннем. Если начальный контакт катков происходит в точке (например, в вариаторах на рис. 13.3), то в расчетах таких катков используют решение задачи Герца о контакте шаров. В уравнение (13.5) при известной внешней нагрузке входят пять переменных проектирования: Е1 и Е2, r1 и r2, b. Задача проектирования оказывается многовариантной. Размерность задачи понижают для упрощения, задаваясь материалами катков и принимая ширину катков (по опыту проектирования) в зависимости от межосевого расстояния Вводя в рассмотрение передаточное отношение Допускаемое контактное напряжение принимают в зависимости от твердости по Бринеллю: для металлической пары при работе в масле [ Диаметры катков
Рис. 14.33. Зубья передач Новикова и расчетная схема их контакта. Однако для упрощения расчетов, по предложению М. Л. Новикова, в качестве эквивалентных условно используют цилиндры с радиусами
Длина образующей цилиндра при этом равна длине дуги активной части профиля зуба, т. е. Нормальная сила в зацеплении Где Подставим полученные соотношения в формулу (14.73), учитывая, что погонные силы на цилиндры где
|