Geometria súkolia I, viť. [5], str. 102-104/I Činiteľ posunutia nástroja pri VN korekcii

 

Čelný uhol záberu

 

Bočná vôľa čelná

Volíme činiteľ normálovej bočnej vôle C = 12 . 10^-3  mm ^0,5 .

Bočná vôľa normálová

Pre montáž súkolia I sa vyrobí mierka  v_b^* = 0,13 mm

 

Opravný činiteľ bočnej vôle

Bočná vôľa v súkolí I je nepatrne zvýšená ( o 3 mm).

 

Prevádzkový valivý uhol a_w

Z tabuľky evolventných funkcií určíme veľkosť evolventnej funkcie uhlu čelného záberu

E_Waw  = 0,019714, viť. [5], str. 94/I

Z tabuľky evolventných funkcií určíme veľkosť valivého uhlu  a_w = 22,1°.

 

Osová vzdialenosť v súkolí I

 

 

 

 

 

 

Geometria súkolia II

Valivý uhol po dosiahnutí osovej vzdialenosti a_w  = 118,52 mm

Z tabuľky evolventných funkcií určíme veľkosť evolventnej funkcie valivého uhlu 

E_waw = 0,0181551.

 

Korekcia súkolia II

Z tabuľky evolventných funkcií určíme veľkosť evolventnej funkcie uhlu záberu

E_Waw  = 0,014904. Volíme činiteľ bočnej vôle C = 12 . 10^-3  mm ^0,5 - bočná vôľa normálová.

Odtiaľto najdeme súčet činiteľov posunutia nástroja (x₃ + x₄ ) 

Činiteľ korekcia pastorka

Zvolíme ľubovoľnú korekciu pastorka, napr. x₃ =  0,5

 

Činiteľ korekcie kolesa

x₄ = (x₃ + x₄ )  - x₃ = 0,172 - x₃ = 0,172 – 0,5 = - 0,328

 

Bočná vôľa súkolia II

Pre montáž súkolia II použijeme mierku o hrúbke 140  mm

 

Kontrola súosovosti oboch súkolí

a_wI = 118,55 mm

 

Súkolie I a súkolie II majú totožnú výrobnú (montážnu) osovú vzdialenosť. Súkolie I je korigované VN, súkolie II musí byť upravené obojstrannou V korekciou s presným dodržaním vypočítaných korekcií.

 

pastorok    

koleso    

 

 

 

 

 

 

            12. KUŽEĽOVÉ SÚKOLIE S ŠIKMÝMI ZUBAMI – VÝPOČET MODULU

 

 

            Pre prenášaný výkon P = 5,2 kW pri otáčkach  n_p = 270 min^-1  stanovte modul nekorigovaného ozubenia kužeľového súkolia so šikmými zubami  b =  19°. Počet zubov pastorka  z_p  =  12, materiál pastorka oceľ 11 700, povrchovo kalené zuby. Počet zubov kolesa  z_k  =  39, materiál kolesa liata oceľ 42 2661, zuby povrchovo kalené. Osy rotácie pastorka a kolesa zvierajú pravý uhol . Životnosť súkolia je požadovaná L_h  =  8000 h.

 

 

Výpočet predbežného modulu nástroja

Výpočet vykonáme podľa Merrita, viť [5], str. 153/II

Z tabuliek materiálových vlastností ozubených kolies odčítame hodnoty dovolených napätí.

	Dovolené napätie pre ohyb sDo	Dovolené napätie pre odtlačenie sDd
Pastorok	sDop =  105 MPa	sDdp =  34 MPa
Koleso	sDok =  90 MPa	sDdk =  28 MPa

Pre predbežný výpočet modulu je zvolená šírka venca kolesa b = 0,4 × R_k, kde R_k  je dĺžka površky roztečného kužeľa.

Uhly roztečného kužeľa.

 

Pri výpočte modulu použijeme menší z dvoch dovolených napätí pre ohyb.

Podľa STN 01 4608 volím modul nástroja  m_n  =  8 mm.

 

Stredný modul pri b = 0,4 × R_k.

 

Bivirtuálny počet zubov

pastorka

kolesa

 

Otáčky pastorka

n_p  =  270  min^-1

 

Otáčky kolesa

 

Kontrola ozubenia na pevnosť

Volíme súkolie nekorigované.

Z diagramu 1 odčítame hodnoty rýchlostných činiteľov pre ohyb zubov kolesa a pastorka, činitele závisia na požadovanej životnosti a otáčkach kolies.

r_op = 0,4

r_ok = 0,51

Z diagramu 1 odčítame hodnoty tvarových činiteľov pre ohyb zubov kolesa a pastorka, činitele závisia na počtoch zubov. Hodnoty sú stanovené aproximáciou v diagrame 2.

Y_op = 6,7

Y_ok = 4,2

 

Zrovnávacie napätie v ohybe pre zuby pastorka a kolesa

 

Kontrola ozubenia na odtlačenie

Z diagramu 4 odčítame hodnoty rýchlostných činiteľov pre odtlačenie zubov kolesa a pastorka, činitele závisia na požadovanej životnosti a otáčkach kolies.

r_dp = 0,48

r_dk = 0,63

Z diagramu 5 odčítame hodnoty tvarových činiteľov pre odtlačenie zubov kolesa a pastorka, činitele závisia na počtoch zubov. Hodnoty sú stanovené aproximáciou v diagrame 5.

Y_dp = 2

Y_dk = 2

 

Vplyv veľkosti normálového modulu

 

Zrovnávacie napätie v ohybe pre zuby pastorka a kolesa

 

Dĺžka površky roztečného kužeľa

 

 

Zmierňovací činiteľ

Súčiniteľ zaťaženia K = 1,25 pre šikmé zuby.

 

Dovolená sila prenášaná súkolím

Pre výpočet použijeme najmenšie zo zrovnávacích napätí.

 

Prevádzková sila prenášaná súkolím

 

Pomer výkonov

Pomer výkonov musí ležať v intervale (0,95 ¸ 1,25). Ak neleží pomer v tomto intervale musí sa zmeniť modul a zopakovať celý výpočet. Nie je možné zmeniť iba šírku kolesa.

Predbežne vypočítaný modul nástroja m_n = 8 mm vyhovuje ako na pevnosť, tak aj na životnosť zubov.