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6外部作用力與使用系數KA
6.1名義(yì)切向力、名義(yì)轉(zhuǎn)矩、名義(yì)功率
GB/T10062中,把小齒輪轉矩用於(yú)基本的應力計算公式中。爲確(què)定輪齒的彎矩或齒面上的力,在分錐中點齒寬處計算切向力。
工作機械的名義轉矩是決定性的。該(gāi)工作轉矩是在最苛刻或常規的條件下長(zhǎng)期運轉時的轉矩。
例如:最大的恒定的軋(yà)制轉(zhuǎn)矩,最大的起重轉(zhuǎn)矩。
如果原動機的名義轉矩相當(dāng)於(yú)工作機械的轉矩,也可用原動機的轉矩。
6.2變載荷工況
如果載荷不是均勻的,則必須仔細分析,其中要考慮外部動載系數與内部動載系數。要確(què)定齒輪預期壽命内的各種載荷及其運行時間。按基於(yú)Miner法則(見GB/T3480)的方法,根據轉矩圖譜確(què)定齒輪的當量壽命。
6.3使用系數KA
如果沒有可靠的經驗數據,或不能獲得由實際測試或綜合的系統分析確定的載荷譜時,可採用根據6.1確定的名義切向力Fmt與使用系數KA進行計算。該使用系數允許任何外部施加的動載荷超過名義工作轉矩T1。
6.3.1影響外部動(dòng)載荷的系數(shù)
在確(què)定使用系數時,應考慮到下述事實:許多原動機會産(chǎn)生瞬時尖峰轉矩,該尖峰轉矩比按額定功率和工作機械所確(què)定的轉矩要大許多。有許多可能的動态過載源,應予以考慮:
——系統振動;
——臨界速度;
——超速;
——系統(tǒng)運行中的突然變(biàn)化;
——制動刹車;
——反向轉矩(如車(chē)輛的減速制動的轉矩),它導緻輪齒(chǐ)反向齒(chǐ)面受載。
在齒(chǐ)輪傳動工作範圍内進行臨界速度的分析是必要的。如果臨界速度存在,爲瞭(le)消除共振或對系統提供阻尼以盡量降低齒(chǐ)輪和軸的振動,應對整個齒(chǐ)輪傳動系統的設計進行修改。
6.3.2使用系數的確定
對一個特定的應用場合的使用經驗進行全面分析,是確(què)定使用系數最好的方法。例如船用齒輪,它承受周期性的尖峰轉矩(扭振),並(bìng)且設爲無限壽命,使用系數可定義爲周期性尖峰轉矩與名義額定轉矩之比。名義額定轉矩由額定功率與速度確(què)定。
如果齒輪承受有限次數的並(bìng)超過周期尖峰轉矩的變(biàn)載荷,其影響可直接按增大使用系數(表示載荷圖譜的影響)的方法表示。
如果不能獲(huò)得使用的經驗數據,則應進行全面的分析研究。如果確(què)定使用系數的這兩中方法都不能實現,則可用附錄B提供的近似值。 |