Texnik mexanika

Qoplanish koeffisiyenti – Yeα, ilashish sifatining asosiy ko’rsatkichlaridan biri, ya’ni ilashish chizig’i q_α ni tish qadami p_b ga nisbati:

Ye_α=q_α/p_b

Tishli uzatmalarda harakat uzluksiz bo’lishi uchun tishli g’ildiraklar ilashganda bir juft tishlar ilashish chizig’idan chiqishga yaqinlashganda ikkinchi juft tishlar ilashish chizig’iga kirgan bo’lishi kerak, ya’ni E_α>1 shart bajarilishi kerak. Bu qiymat bir vaqtning o’zida qancha juft tishlar o’zaro ilashganligini ko’rsatadi. Masalan Yeα=1,4 bo’lganda ilashish vaqtning 40% da ikkinchi juft tishlar ilashgan bo’lib, 60 % vaqt davomida bir juft tishlar ilashgan bo’ladi. Shuning uchun Ye_α qiymati oshishi bilan bir vaqtning o’zida ikki juft tishli g’ildiraklar ilashishda bo’ladi.

Tishli g’ildiraklarda korreksiya ishlatilmagan xollarda E_α qiymati quyidagicha aniqlanadi.

bunda: z₁,z₂ – yetaklovchi va yetaklanuvchi g’ildirak tishlar soni; β – qiya tishli g’ildiraklar uchun qiyalik burchagi; To’g’ri tishli g’ildiraklar uchun cosβ = 1.0.

Demak, formuladan ma’lumki Yeα ning qiymati tishlar soni z hamda qiyalik burchagi β bog’liq. Bunda tishlar soni z ni oshishi bilan Yeα qiymati oshadi, qiyalik burchagi β ni qiymati oshishi bilan Yeα qiymati kamayadi, shuning uchun β qiymati chegaralangan.

To’g’ri tishli silindirsimon g’ildiraklarni kontakt kuchlanish bo’yicha hisoblash. To’g’ri va qiya tishli silindrsimon uzatmalarni mustaxkamlikka hisoblash standartlashtirilgan.

G’ildirak tishlarining mustaxkamligi asosan kontakt kuchlanishga chidamliligi bo’yicha tekshiriladi. Bu kuchlanishning hisobiy qiymatini aniqlashda o’qlari o’zaro parallel joylashgan radiuslari r₁, r₂ (10-rasm) bo’lgan ikki silindrlar o’rtasida hosil bo’lgan kontakt kuchlanishni aniqlash uchun yozilgan Gers formulasidan foydalaniladi:

bunda Ye_k=2Ye₁Ye₂/(Ye₁+Ye₂)-material elastiklik modulining «keltirilgan» qiymati; Ye₁=Ye₂=2,15·10⁵ MPa-yetaklovchi va yetaklanuvchi tishli g’ildirak (po’lat) materiallarining elastiklik moduli; μ=0.3-Puasson koeffisiyenti; q-ilashish chizig’iga to’g’ri kelgan bosim; to’g’ri tishli silindrsimon g’ildiraklar uchun kontakt chizig’ining uzunligi yetaklanuvchi g’ildirak eni v₂ ga teng bo’ladi.

bu yerda: Knα, Kn_β, Knv-yuklanishning tishlararo, tish eni bo’yicha notekis taqsimlanishi hamda qo’shimcha dinamik kuchlanishni hisobga oluvchi koeffisiyentlar; ρ_k=ρ₁ρ₂/(ρ₁+ρ₂)-egrilik radiusining «keltirilgan» qiymati rasmdagi O₁ PA₁, O₂PA₂ uchburchaklardan ρ₁=0,5d₁Sinα, ρ₂=0.5d₂Sinα-etaklovchi va yetaklanuvchi g’ildirak tishlarining egrilik radiuslari qiymatlarini yuqoridagi

1.10-rasm

formulaga qo’yib quyidagiga ega bo’lamiz:

ρ_k,q-qiymatlarini Gers formulasiga qo’yib quyidagi ifoda olinadi:

Formulani soddalashtirsak, ya’ni sinα·cosα= sin2α, Z_H= -ilashishdagi tishlarning shaklini hisobga oluvchi koeffisiyent α=20⁰; Z_m= =275^1/2 MPa-uzatma g’ildirak materiallarining mexanik xarakteristikalarini xisobga oluvchi koeffisiyent; ilashish chizig’ning umumiy uzunligini xisobga oluvchi koeffisiyent Z kiritiladi. _a-yon qoplanish koeffisiyentining qiymati (1,25 dan 1,9 gacha o’zgaradi), bunda Z_εning o’rtacha kiymati 0,9, to’g’ri tishli silindrsimon g’ildiraklar uchun Knα-= 1,0. Natijada to’g’ri tishli silindrsimon g’ildirak tishlaridagi kontakt kuchlanishni hisobiy qiymati quyidagicha: σ_N=Z_H·Z_MZ_ε

=

bu yerda: -uzatish soni; F_t-aylanma kuch, N; d₂-yetaklanuvchi tishli g’ildirak tish bo’luvchi aylanasini diametri, mm; b-yetaklanuvchi tishli g’ildirak eni, mm, [σ_H]-hisobiy kontakt kuchlanish, MPa, uning qiymati yetaklovchi va yetaklanuvchi tishli g’ildiraklar uchun bir xil. Shuning uchun hisobiy kontakt kuchlanishni qiymatini aniqlash uchun formulaga qaysi tishli g’ildirak uchun joiz kontakt [σ_n] kuchlanishning qiymati kichik bo’lsa, shu qiymat (ko’pincha yetaklanuvchi g’ildirakniki) qo’yiladi. Formula yordamida hisobiy kontakt kuchlanishning kiymati aniqlanadi. Uzatmani loyixalash uchun asosiy xarakteristikasi T₂ hamda uzatish soni u dan foydalaniladi. Bunda F_t= deb qabul qilib, bu qiymatlarni formulaga qo’ysak, uzatmani loyixalash uchun o’qlararo masofani quyidagicha aniqlash mumkin;

bu yerda: T₂ - burovchi moment, Nmm; u- uzatish soni; φ_a- tish eni koeffisiyenti, [σ_n]-kontakt kuchlanishning joiz qiymatini, bu tanlashda quyidagilarga e’tibor berish kerak, bu qiymat qanchalik katta bo’lsa, uzatma tashki o’lchamlari kichik, og’irli kam bo’ladi. lekin bunda tishli g’ildiraklarning aniklik darajasi, bikrligi yuqori bo’lishi kerak. Chunki bunda tishning eni bo’yiga taqsimlanadigan yuklanish notekis bo’lishi mumkin. φ_ba ning qiymati g’ildirak tish yuzasining qattiqligiga hamda yetaklanuvchi g’ildirakning tanyanchga joylanishiga nisbatan jadvaldan olinadi.

Standart bo’lmagan yopiq uzatmalar uchun a_ω ning qiymati R_a40 qator buyicha yaxlitlanadi, bunda, R_a40 — 80, 85, 90, 95, 100, 105, 110, 120, 130,...260 gacha 10 dan; 420 gacha 20 farq qiladi.

Standart yopiq uzatmalarda o’qlararo masofa a_ω tish eni koeffisiyenti φ_ba uzatish soni u ning qiymatlari standartlashtirilgan;

a_ω ning standart qiymatlari:

1-k.ator: 40,50,63,80,100,125,160,200,250,315,400,...

2-kator:140,180,225,280,355,450,...

φ va ning standart qiymatlari:

0,1; 0,125; 0,16; 0,25; 0,315; 0,4; 0,5; 0,8; 1,0; 1,25.

Uzatish soni u ning standart qiymatlari:

1-qator: 1,0; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0

5-qator: 1,12; 1,4; 1,8; 2,24; 2,8; 3,53; 4,5; 5,6; 7,4; 9,0 11,2.

Eslatma: u ning hisobiy qiymati 4% gacha o’zgarishi mumkin.

Demak, formuladan ma’lumki kontakt kuchlanishning qiymati alohida olingan g’ildirak tishlarining moduli yoki tishlar soniga emas, balki ularning ko’paytmasiga, ya’ni diametriga bog’liq ekan.

Modulning eng kichik qiymatini g’ildirak tishlarining egilishdagi kuchlanishga chidamliligi bo’yicha formula yordamida aniqlash mumkin. Ammo bunda ko’pincha modulning qiymati kichik chiqadi. Kichik modulli tishli g’ildiraklar kam ishlatiladi. Shuning uchun modulning qiymati tajribalariga asoslanib tanlab olinadi, so’ngra egilishdagi kuchlanishga tekshiriladi. Modul qiymatini tanlashda quyidagilarga e’tibor berish kerak.

Kichik moduli ko’p tishli g’ildiraklar ishda tekis va ravon ishlaydi. G’ildirak tishlarini kesishga kam vaqt sarf qilinadi, materil tejaladi, ishqalanishga kam kuch sarf qilinadi. Lekin bunda uzatmaning bikrligi, aniqlik darajasi yuqori bo’lishi talab qilinadi.

Katta modulli g’ildirak yeyilishiga chidamli, nisbatan mustahkam, uvalanish boshlangandan keyin ham ancha vaqt ishlashi mumkin.

Aniqlangan modulning qiymati standart bo’yicha yaxlitlab olinadi. Quvvat uzatadigan uztamalar uchun m>1.5 mm shart bajarilashi kerak.

Uzatmaning moduli aniq langach, qolgan o’lchamlarini ham aniqlash mumkin.

Siljitish koeffisiyenti ΣX=0 bo’lgan uzatmalar uchun:

d₁=

bunda Z₁>Z_min bo’lishi kerak.

Tez harakatlanuvchi uzatmalar uchun ish jarayonidagi shovqinni kamaytirish uchun Z₁>25 qilib olish tavsiya etiladi.

Uzatma g’ildiraklarning geometrik o’lchamlari aniqlangach, g’ildirak tishlari egilishdagi kuchlanishga tekshiriladi. Bunda hisobiy egilishdagi kuchlanish qiymati joiz. qiymatidan katta bo’lsa, modul qiymatini qaytadan tanlab Z₁ ning yangi qiymatlari aniqlanadi.

Tajribalar shuni ko’rsatadiki, yopik, tishli uzatmalarni yuklanishga chidamliligi egilishdagi kuchlanish bo’yicha emas, balki kontakt kuchlanish bo’yicha belgilanadi. Faqat tish yuzasining qattiqligi > 50...60 HRC bo’lgan tishli uzatmalar uchun tishning mustahkamligi eshilishdagi kuchlanishga chidamliligi bilan belgilanadi.