Машина деталлари бўлими бўйича курс лойихалаш ишини бажариш намунаси

1-расм. Цилиндрларни туташ пайтидаги контакт кучланиш.

Формулани чиқаришда баъзи чекланишларга йўл қўйилган: цилиндр материали эластик, контакт нуқтасида у ҳажмий кучланиш ҳолатида, яъни уч ўқли сиқилиш; Модуль жиҳатдан катта сиқувчи кучланиш Босимни контакт юзага эни бўйича эллиптик тарқалиш қонуни

1-шакл. Цилиндрларни тегиш пайтидаги кантакт кучланиш


(1)
бу ерда: q – контакт чизиғини бирлик узунлигига тўғри келган куч. с – контакт юза эни; унинг қиймати қуйидагича аниқланади.

Бу қийматни (1) тенгламага қўйиб, қуйидагини ҳосил қиламиз.
(2)
бу ерда: - цилиндрни келтирилган эгрилик радиуси,
;
бу ерда: ва цилиндр радиуслари;
;
ν - Пуассон коэффициенти, ν = 0,3 деб қабул қиламиз.
Е – цилиндрлар материалини эластиклик модули; агар цилиндрлар турли материалдан тайёрланган бўлса, эластиклик модули қуйидагича аниқланади:
.
1.2. Тўғри тишли цилиндрсимон ғилдирак тишларини контакт кучланиш бўйича ҳисоблаш.

Цилиндрсимон тишли ғилдиракли узатма (2-расм) тишларини иш юзаларини чидамлиликка контакт кучланиш бўйича ҳисоблаш (2)-формула асосида бажарилади. Энг катта нормал кучланишни “σ_Н” билан ифодалаймиз; “Н” индекс буюк физик олим фамилияси “Hertz”ни бош ҳарфи; тишларни контакт чизиғини бир бирлик узунлигига тўғри келган куч –q;

бу ерда: илашишдаги нормал куч; айлана куч; α_w – гардишни илашиш бурчаги; у ГОСТ 13755-81 да 20⁰ га тенг деб қабул қилинган.(Бундан буён деб қабул қиламиз; – профилни бўлиш бурчаги) - бўлувчи цилиндр ҳосил қилувчига нисбатан, тишни қиялик бурчаги; К_н – венецни эни бўйлаб текис тарқалган кучни нотекислигини ва динамик кучни ҳисобга олувчи коэффициент; b – венец эни; k_c – қопланиш даражаси коэффициенти.

К
2-расм. Эволеньтавий илашманинг геометрияси
елтирилган цилиндр радиуси - ни илашиш қутбидаги тишни эвольвента
профилини келтирилган радиуси билан алмаштирилади, агар
бўлса, тенглик ўринли бўлади. (2)-тенглама ва келтирилган қийматлар асосида “ ” тенгламасини қуйидаги кўринишда ёзиш мумкин:
(3)
Бундан кейинги ҳисоб ишлари ГОСТ 21354-75 даги кўрсатмалар асосида бажарилади. Баъзи ҳолларда ҳисоб ишларини енгиллаштириш мақсадида баъзи чекланишларга йўл қўйилади. Амалий ҳисоб учун ГОСТ 21354-75 да қуйидаги шартли белгилар қабул қилинган:
- илашишдаги тишли ғилдирак материалини механик ҳоссаларини ҳисобга олувчи коэффициент. Унинг ўлчов бирлиги ўлчовига мос келади;
- ўлчовсиз катталик бўлиб, тиш юзаларини илашиш қутбидаги шаклини ҳисобга олувчи катталик;
- ўлчовсиз катталик бўлиб, у контакт чизиғини умумий (йиғинди) узунлигини ҳисобга олувчи коээфициент;
тўғри тишли ғилдирак учун ,
шеврон ва қия тишли ғилдирак учун ,
бу ерда: - қопланиш даражаси.
Буларни инобатга олиб (3)-формулани қуйидаги кўринишда ёзишимиз мумкин:
(4)
Барча катталиклар мос ўлчов бирликларда ифодаланиши керак. ГОСТ 21354-75 да бу кўрсатма четлаб ўтилган, яъни момент Нм да “d” ва “b” мм да кучланиш ва эластиклик модули МПа да берилган (сон қиймати МН/м² га тўғри келади).
Бундан буён ўлчамлар назарияси қонунига асосан, момент - Н · мм, “d” ва “b” ммда ва Е – МПА= н/мм² да қабул қиламиз. Пўлат учун: Е=2,15·10⁵ МПа; Пуассон коэффициенти ν = 0,3. Буларга асосан:

Ζ_н – ни сон қийматлари тишлар шаклига кўра:
Тўғри тишли ғилдирак учун: α =20⁰ ; β=0 да Z_H =1,76
Қия тишли ғилдирак учун: α =20⁰ ; β = 8÷15⁰ ; Z_H=1,74÷1,71
Шеврон тишли ғилдирак учун: Z_H = 1,57
Ζ_ε-коэффициентни ўртача қиймати;
тўғри тишли узатма учун; α=20⁰ да Z_ε = 0,9
қия тишли узатма учун; Z_ε = 0,8
Келтирилган катталикларни (4)-формулага қўйиб ва d₂ ни, ўқлар орасидаги масофа а_w билан алмаштириб, яъни ни эътиборга олиб, қуйидаги формулани ҳосил қиламиз. Текширишга мўлжалланган тўғри
тишли узатма учун (5)
қия тишли узатма учун, . (6)
Бу тенгламаларда “b” ни “a_w” орқали ифодалаб, тиш гардиши эни коэффициенти ни инобатга олиб, лойиҳаланаётган ҳисобий “a_w” тенгламасини ҳосил қиламиз; (“мм” ҳисобида)
(7)
Тўғри тишли узатма учун: К_а=49,5 қия ва шеврон тишли узатма учун К_а=43,0 га тенг; бу ерда: , - кучларни тишлар орасида бир текис тарқалмаганлигини ҳисобга олувчи коэффициент, тўғри тишли ғилдирак учун =1,0; қия тишли ғилдирак айлана тезликка боғланган (υ): υ = 10÷20 м/с ва аниқлик даражаси 7 - бўлганда ; υ=10 м/с ҳамда аниқлик даражаси 8-чи бўлганда ; гардишни эни бўйлаб ёйилган кучни нотекис тақсимланишини ҳисобга олувчи коэффициент бўлиб, ёпиқ редуктор туридаги тишли узатмаларни лойиҳалашда, К_нβ –қиймати 1 – жадвал асосида олинади.