Лабораторная работа №4. Расчет сил, действующих на накатник при накатывании зубьев




 

Цель работы: Научиться рассчитывать силы, действующие на накатник при накатывании зубьев.

 

 

Ход работы:

  1. Рассчитать силу, действующую на накатник при накатывании зубчатого колеса.

 

 

Построение технологического процесса изготовления зубчатых колес с применением накатывания определяется конструкцией зубчатых колес и требованиями, предъявляемыми к их точности.

Накатывание можно применять как окончательную операцию обработки зубчатого венца только при производстве зубчатых колес 9—10-й степеней точностии звездочек для цепных передач до II класса точности. Во всех остальных случаях зубчатые колеса нака­тывают с припуском по контуру зуба под чистовую обработку. Качество накатанных зубьев в большой мере зависит от правиль­ности выбора наружного диаметра заготовки, который должен удовлет­ворять условиям правильного ее деления и заполнения.

Рисунок 1 – Схема действия сил при накатывании зубчатых колес при накатывании штучным способом.

На накатники действует нормальная сила N и тангенциальная сила T, их равнодействующая сила Р направлена таким образом, что она проходит через центр заготовки. Нормальная сила N определяется:

(1)

где Fк – площадь соприкосновения накатника с заготовкой:

рср – среднее удельное давление.

Равнодействующая сила определяется:

(2)

Ввиду того что угла малы, для практических расчетов ими можно пренебречь, тогда равнодействующая сила:

(3)

В расчетах принимаются некоторые допущения, величину Fк определяют как произведение дуги захвата гладкого валка на ширину заготовки.

Таблица 1 – Величины средних удельных давлений, полученных при накатывании зубчатых колес.

Среднее удельное давление:

кГ/мм2. (4)

Δh – величина обжатия профиля по нормали, мм.

Горизонтальная проекция контактной линии:

(5)

α – угол зацепления.

Давление металла на накатники:

кГ. (6)

При накатывании в горячем состоянии при наличии хорошей смазки коэффициент трения можно принять f=0,2, тогда

кГ. (7)

Крутящий момент на накатниках:

кГм. (8)

i – передаточное число, m – модуль, мм.; b – ширина венца накатника, мм.

Коэффициент перекрытия:

(9)

где aw – угол зацепления передачи; ra1, ra2, rb1 rb2 – соответственно радиусы окружностей вершин и основных окружностей зубчатых колес:

; (10)

; (11)

aw – угол зацепления косозубой передачи в нормальном сечении

Для прямозубых передач максимальный коэффициент перекрытия 1,98.

 

 


Таблица 2 – Исходные данные для расчета

  Исходные данные по вариантам
                                         
Модуль, m 1,25 1,25 1,375 1,375 1,5 1,5 1,75 1,75 2,0 2,0 1,375 1,5 1,25 1,75 2,0 1,375 1,25 2,0 1,5 1,75
Угол зацепления зубьев                                        
Твердость, НВ                                        
Диаметр делительной окружности колеса 144,3 148,8 158,7 163,7 173,1 178,6 175,7 181,2 166,6 171,8 158,7 178,6 148,8 181,2 166,6 163,7 148,8 171,8 173,1 175,7
Диаметр делительной окружности накатника 135,537 139,262 149,090 153,189 162,643 167,115 165,000 169,537 156,515 160,818 149,090 167,115 139,262 169,537 156,515 153,189 139,262 160,818 162,643 165,000
Число зубьев накатника                                        
Число зубьев колеса                                        

 


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

  1. Суслов А.Г. Наукоемкие технологии в машиностроении [Электронный ресурс]/ Суслов А.Г., Базров Б.М., Безъязычный В.Ф.— Электрон. текстовые данные.— М.: Машиностроение, 2012.— 528 c.— Режим доступа: https://www.iprbookshop.ru/18528.— ЭБС «IPRbooks», по паролю
  2. Золотухин П.И. Основные положения теории обработки металлов давлением [Электронный ресурс]: учебное пособие/ Золотухин П.И., Володин И.М.— Электрон. текстовые данные.— Липецк: Липецкий государственный технический университет, ЭБС АСВ, 2013.— 245 c.— Режим доступа: https://www.iprbookshop.ru/22928.— ЭБС «IPRbooks», по паролю
  3. Процессы и операции формообразования: Учебник/ Под ред. Чемборисова Н.М. - М.: Академия, 2012.- 320 с.- (Бакалавриат).

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-02-10 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: