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概述和通用影响系数外部作用力与使用系数KA(GB/T10062.1-2003)

Tags: K系列螺旋锥齿轮减速机    发布时间: 2015-05-23
6外部作用力与使用系数KA
6.1名义切向力、名义转矩、名义功率
GB/T10062中,把小齿轮转矩用于基本的应力计算公式中。为确定轮齿的弯矩或齿面上的力,在分锥中点齿宽处计算切向力。
工作机械的名义转矩是决定性的。该工作转矩是在最苛刻或常规的条件下长期运转时的转矩。
例如:最大的恒定的轧制转矩,最大的起重转矩。
如果原动机的名义转矩相当于工作机械的转矩,也可用原动机的转矩。
6.2变载荷工况
如果载荷不是均匀的,则必须仔细分析,其中要考虑外部动载系数与内部动载系数。要确定齿轮预期寿命内的各种载荷及其运行时间。按基于Miner法则(见GB/T3480)的方法,根据转矩图谱确定齿轮的当量寿命。
6.3使用系数KA
如果没有可靠的经验数据,或不能获得由实际测试或综合的系统分析确定的载荷谱时,可采用根据6.1确定的名义切向力Fmt与使用系数KA进行计算。该使用系数允许任何外部施加的动载荷超过名义工作转矩T1。
6.3.1影响外部动载荷的系数
在确定使用系数时,应考虑到下述事实:许多原动机会产生瞬时尖峰转矩,该尖峰转矩比按额定功率和工作机械所确定的转矩要大许多。有许多可能的动态过载源,应予以考虑:
——系统振动;
——临界速度;
——超速;
——系统运行中的突然变化;
——制动刹车;
——反向转矩(如车辆的减速制动的转矩),它导致轮齿反向齿面受载。
在齿轮传动工作范围内进行临界速度的分析是必要的。如果临界速度存在,为了消除共振或对系统提供阻尼以尽量降低齿轮和轴的振动,应对整个齿轮传动系统的设计进行修改。
6.3.2使用系数的确定
对一个特定的应用场合的使用经验进行全面分析,是确定使用系数最好的方法。例如船用齿轮,它承受周期性的尖峰转矩(扭振),并且设为无限寿命,使用系数可定义为周期性尖峰转矩与名义额定转矩之比。名义额定转矩由额定功率与速度确定。
如果齿轮承受有限次数的并超过周期尖峰转矩的变载荷,其影响可直接按增大使用系数(表示载荷图谱的影响)的方法表示。
如果不能获得使用的经验数据,则应进行全面的分析研究。如果确定使用系数的这两中方法都不能实现,则可用附录B提供的近似值。
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