Материал: ТММ в_авиастроении

5.3.2. Коэффициент удельного скольжения

Коэффициентом удельного скольжения называется отношение скорости скольжения Vсk к относительной скорости перемещения точки контакта вдоль сопряженного профиля (рис. 5.6).

О2 ω2

N1 β1

Знак «+» соответствует внешнему зацеплению, знак «–» внутреннему. Скольжение зубьев друг по другу вызывает износ рабочих поверхностей.

Только в полюсе зацепления W скорость скольжения равна нулю. Скольжение будет тем больше, чем дальше от полюса находится точка зацепления. Коэффициент удельного скольжения характеризует взаимное скольжение сопряженных профилей. Формулы для определения коэффициента удельного скольжения для различных точек профиля приведены в табл. 5.3. Коэффициенты скольжения зависят от коэффициентов смещения х1 и х2. Оптимальный выбор коэффициентов смещения

66

позволяет получить значения коэффициентов удельного скольжения, отвечающих условиям эксплуатации.

5.3.3. Коэффициент удельного давления

Этот коэффициент характеризует поверхностную прочность зуба и имеет значение при расчете на контактную прочность активных поверхностей зубьев, определяется по формуле:

m mN N

qk = ρ = 1 2 , (5.14)

N1k N2k

где ρ – приведенный радиус кривизны эвольвентных профилей в точке контакта.

Коэффициент удельного давления изменяется в процессе зацепления, уменьшается при увеличении коэффициентов смещения х1 и х2. Рекомендуется выбирать коэффициенты смещения так, чтобы коэффициент q ≤1.

5.4. Определение общего передаточного отношения и разбивка

его по ступеням

Общее передаточное отношение (число) определяется по формуле:

u0 = nдв , (5.15)

nвых

где nвых = nOA – в случае, если редуктор установлен между двигателем и рабочей машиной, в которой кривошип ОА является входным звеном. Для авиационных ТВД и двигателей внутреннего сгорания частота вращения выходного звена (водила) соответствует частоте вращения винта nв .

67

Габариты зубчатой передачи во многом зависят от целесообразной разбивки общего передаточного числа по ступеням.

В многоступенчатой передаче, являющейся последовательным соединением простых ступеней и планетарных передач, общее передаточное отношение (число) равно произведению передаточных отношений отдельных ступеней:

Так как последняя, тихоходная, ступень передачи является наиболее нагруженной, и от нее зависят вес и габариты всей конструкции, как указывалось выше, её следует выполнять многопоточной, например, планетарной с достаточно большим передаточным отношением и высоким КПД.

Если простая передача в составе сложного механизма представлена одной ступенью, то 1,5 ≤ u12 ≤ 6.

Широкое распространение получили двухступенчатые соосные простые передачи (рис. 5.7), основным достоинством которых является возможность получения меньших габаритов по длине.

Расчеты на прочность показывают, что для уменьшения габаритов передаточное отношение быстроходной ступени следует принимать больше, чем тихоходной, т.е. uБ > uТ .

Рис. 5.7. Простые соосные двухступенчатые передачи

В работе [14] рекомендуется применять формулы:

– для соосной схемы c внешним зацеплением (рис. 5.7, a)

68

Полученное по формуле (5.22) число зубьев можно округлять как в большую, так и в меньшую сторону до целого значения, имея в виду, что полученная сумма зубьев z1′ + z′2 не должна отличаться от zΣ более, чем на два зуба, иначе суммарное смещение xΣ получается значительно больше 1, а αw > 30°. В этом случае можно увеличить число зубьев z′2 колеса на 1 или 2 зуба. Погрешность передаточного отношения ∆u12 при этом не должна превышать 5%.

5.6. Подбор чисел зубьев двухступенчатой соосной передачи

при заданном межосевом расстоянии

Исходными данными для подбора чисел зубьев передач по схемам а и в

(рис 5.7.) являются:

межосевое расстояние аW12, модули зацепления m12 и m2’3 и передаточное отношение (число) u13 Подбор производится в следующей последовательности, имея в виду, что u13 = uБuт :

1.По формулам (15.17) или (15.18) и (15.19) определяются uБ и uт ;

2.Так как передача соосная, то должно выполняться условие соосности

где знак «минус» для внутреннего зацепления.

3.Из равенства (5.23) имеем