.6.5 Визначання динамічного коефіцієнта, використовуючи метод С: Kv.c

Разом з умовами і припущеннями, описаними в 6.3.3, метод С представляє середні значення, які можна використати для промислових передач і зубчастих систем з подібними вимогами в та­ких галузях застосувань:

  1. діапазон підкритичної частоти обертання, тобто: (и ^/100) ^и2Ді + і/2) < 10 м/с, обмеження в 6.3,3а) застосовують відповідно;

  2. зовнішні та внутрішні прямозубі передачі;

  3. вихідний контур профілю, як вказано в ISO 53;

  4. прямозубі й косозубі передачі з р < 30°;

  5. шестерні з відносно малою кількістю зубців: z^ < 50;

  6. суцільнодискові колеса або важкий стальний зубчастий вінець75.

Метод С загалом також можна застосовувати із застереженнями для таких сфер застосування:

д) усі типи циліндричних зубчастих передач, якщо (vz.,/100) ^и2Ді + и2) < 3 м/с;

  1. легковаговий зубчастий вінець75;

  2. косозубі передачі, де р > 30°7).

Kv можна визначити з графіка (див. 6.5,1) або обчислити (див. 6.5,2). Метод дає подібні зна­чення.

  1. Графічні значення динамічного коефіцієнта, використовуючи метод С

4 Kv = (^F^350 W) + 1. (ЗО)

fF враховує вплив навантаження на динамічний коефіцієнт, К350 — вплив ступеня точності зубчастої передачі за питЬмого навантаження 350 Н/мм і N резонансне відношення (див. фор­мулу 9).

Криві для ступеня точності зубчастої передачі на рисунках 6 і 7 поширюються тільки на зна­чення величини (и zy/100) ўй2/(і +иг) , які загалом не перевищуються для даного ступеня точності.

  1. Для косозубих передач з коефіцієнтом осьового перекриття єр > 1 (також приблизно для єр > 0,9). Поправковий коефіцієнт fF повинен бути згідно з таблицею 5, і (К350 /V) —згідно з рисунком 6.

  2. Для прямозубих передач, Поправковий коефіцієнт fF повинен бути згідно з таблицею 6, і (К350 А/) — згідно з рисунком 7. ?

  3. Для косозубих передач з коефіцієнтом осьового перекриття єр < 1. Значення Kv визначають лінійною інтерполяцією між значеннями згідно з а) і Ь):

~ Kva — Ер (KVa - Kvp). (31)

де Kva—динамічний коефіцієнт для прямозубих передач, використовуючи Ь);

Kvp — динамічний коефіцієнт для косозубих передач, використовуючи а).

  1. Визначання розрахунком динамічного коефіцієнта, використовуючи метод С

  1. Для прямозубих передач і косозубих передач з коефіцієнтом осьового перекриття ер > 1 (також приблизно для єр > 0,9).

і 2

V

+ К2

(32)

z1и

100 у 1 +1/2

71 Якщо вінець дуже легкий або якщо косозубі передачі мають дуже великий коефіцієнт перекриття, значення, отримані з рисунка 6 або 7 є надто несприятливими Таким чином розраховані значення мають тенденцію бути безпечнішими. Те саме стосується, коли зубчасті передачі виготовлені із чавуну.


Таблиця 3 — Приблизні середні значення ефективного відхилу основного кроку fpb eff для коефіцієнта Kv.c


загартований азотований

Ступені точності за ISO 1328-1

відпущений нормалізований ь.

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

fpb eff

2,8

5,1

9,8

19,5

35

51

69

100

134

191




Таблиця 4 — Значення коефіцієнтів К, і К2 для обчислювання Kv-c за формулою (32)


К, Ступінь точості за ISO 1328-1

К2 Усі степені точності

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12


Прямозубі передачі

2,1

3,9

7,5

14,9

26,8

39,1

52,8

76,6

102,6

146,3

0,0193

Косозубі передачі

1,9

3,5

6,7

13,3

23,9

34,8

47,0

68,2

91,4

130,3

0,0087



Числові значення для Ку і К2 повинні бути, як указано в таблиці 4. Якщо (Ft КА)/Ь менше від 100 Н/мм, то це значення приймають рівним 100 Н/мм. Щодо цього див. 6.4.1 а).

  1. Для косозубих передач з коефіцієнтом осьового перекриття < 1. Значення Kv визначається лінійною інтерполяцією між значеннями, що визначені для прямозубих передач (Kva) і косозубих передач (KvP) згідно з 6.5.1с). Див. формулу (31).

Рисунок 6 — Значення К350N для косозубих передач з є() > 1



Таблиця 5 — Поправковий коефіцієнт навантаження fF для косозубих передач

Ступінь точності передачі1*

Поправковий коефіцієнт навантаження fF

£ 100

200

350

(F, Кд)/Ь а Н/мм

1200

1500

2000

500

800

3

1,96

1,29

1

0,88

0,78

0,73

0,70

0,68

4

2,21

1,36

1

0,85

0,73

0,66

0,62

0,60

5

2,56

1,47

1

0,81

0,65

0,56

0,52

0,48

6

2,82

1,55

1

0,78

0,59

0,48

0,44

0,39

7

3,03

1,61

1

0,76

0,54

0,42

0,37

0,33

в

3,19

1,66

1

0,74

0,51

0,38

0,33

0,28

9

3,27

1,68

1

0,73

0,49

0,36

0,30

0,25

10

3,35

1,70

1

0,72

0,47

0,33

0,28

0,22

11

3,39

1,72

1

0,71

0,46

0,32

0,27

0,21

12

3,43

1,73

1

0,71

0,45

0,31

0,25

0,20

Примітка. Інтерполюйте для проміжних величин.

1) Ступінь точності зубчастої передачі згідно з ISO 1328-1.




Рисунок 7 — Значення К36ОN для прямозубих передач


Таблиця 6 — Поправковий коефіцієнт навантаження fF для прямозубих передач

Ступінь

ТОЧНОСТІ передачі1*

Поправковий коефіцієнт навантаження

< 100

200

350

(A KfJ/b в Н/мм

120Q

1500

2000

500

800

3

1,61

1,18

1

0,93

0,86

0,83

0,81

0,80

4

1,81

1,24

1

0,90

0,82

0,77

0,75

0,73

5

2,15

1,34

1

0,86

0,74

0,67

0,65

0,62

6

2,45

1,43

1

0,83

0,67

0,59

0,55

0,51

7

2,73

1,52

1

0,79

0,61

0,51

0,47

0,43

8

2,95

1,59

1

0,77

0,56

0,45

0,40

0,35

9

3,09

1,63

1

0,75

0,53

0,41

0,36

0,31

10

3,22

1,67

1

0,73

0,50

0,37

0,32

0,27

11

3,30

1,69

1

0,72

0,48

0,35

0,30

0,24

12

3,37

1,71

1

0,72

0,47

0,33

0,27

0,22

Примітка. Інтерполюйте для проміжних величин.

1) Ступінь точності зубчастої передачі згідно з ISO 1328-1.



  1. Визначання динамічного коефіцієнта, використовуючи метод О: KV.D

Ті самі спрощувальні припущення, що використовують у методі С, застосовують для цього методу згідно з 6.3.4. Див. 6.5 а) — f). Питоме навантаження (FtK^)lb, величину, змінювану залежно від прикладання, приймають, незважаючи на це, в найпростішому випадку рівною 350 Н/мм (див. таблиці 5 і 6).

Отже, для KV.D застосовують методику розраховування Kv.c (див. 6.5). У ній поправковий кое­фіцієнт fF у формулі (ЗО) має постійне значення (в найпростішому випадку fF = 1), і у формулі (32) значення (Ft /<д)/Ь є незмінним (у найпростішому випадку: 350 Н/мм). Для цього випадку Kv- (/<350 Л/)+1 і може бути взятий безпосередньо з рисунка 6 або 7. На відміну від методу С, коли питоме навантаження перевищує 350 Н/мм, розраховування у найпростішому випадку дає більш безпечні величини (величини Kv надто великі), коли питоме навантаження менше від 350 Н/мм, то величини мають тенденцію бути меншими від цілком безпечних (величини Kv надто малі).

  1. Визначання динамічного коефіцієнта, використовуючи метод Е: KV.E

Рисунок 8 показує динамічні коефіцієнти, що можна використати за браком конкретних відо­мостей про динамічні навантаження. Криві на рисунку 8 і формули (33) — (36) базовано на емпі­ричних даних, і вони не враховують резонанс (див. 6.1).

Внаслідок приблизного характеру емпіричних кривих, вибір кривої динамічного коефіцієнта повинен базуватися на досвіді за методами виготовляння й експлуатаційних передумов (див. 6.1). Здебільшого пляма контакту на поверхні зуба (локалізація плями контакту) є корисною допомогою для порівняння з попереднім досвідом.

Вибір кривих 6 —12 і «дуже точне зачеплення» повинні базуватися на похибці передачі (див. 6.3.5). Коли похибка передачі невідома, то треба оглянути контактну пляму на поверхні зуба. Якщо пляма контакту неоднорідна, то точність кроку (відхил одного кроку) може бути прийнята за характерну величину для визначання динамічного коефіцієнта. С — значення точності передачі. Внаслідок апроксимації, згадуваної вище, незначні відхили від вибраного значення С не є значними для на­вантажувальної здатності зубчастої передачі.

  1. Дуже точне зачеплення

Коли виготовляють зубчасту передачу, використовуючи операційний контроль, що забезпечує точність зубців, відповідну «дуже точному зачепленню», або конструкцію і технологію виготовляння, що гарантують низьку похибку передачі, еквівалентну цій точності, то застосовують значення Kv між 1,0 і 1,1, що залежать від досвіду розробника у подібних застосбваннях і фактично досягну­того ступеня точності. Щоб використати ці значення, потрібно значення для подібних застосбвань спочатку перевірити за методом А або В і зачеплення повинно експлуатуватись з точним суміщен­ням і достатнім змащенням так, щоб його точність підтримувалась за експлуатаційних умов.



Швидкість на початковому колі, i/t

Рисунок 8 — Динамічний коефіцієнт KV.E


  1. Нумеровані криві С = 6 — 12

Емпіричні криві рисунка 8 для значень С утворені за такими формулами:

  1. < С< 12;

6 < z < 1 200 або 10 000/mn, яке є менше;

1,25<mn<50.

К

(33)

(34)

(35)

риві можуть бути екстрапольовані поза кінцевими точками, що показані на рисунку 8, базуючись на досвіді й ретельному розгляді коефіцієнтів, що впливають на динамічне навантаження. Для використання в комп’ютерних розраховуваннях формула (37) визначає кінцеві точки кривих на рисунку 8.