Ввод исходных данных в табличной форме

3.5 Ввод исходных данных в табличной форме

Ввод исходных данных может быть осуществлен не только в форме диалога, но и более компактно - в виде редактируемой таблицы, содержащей исходные данные. Однако для такого ввода должны быть выполнены дополнительно еще некоторые предварительные расчеты. Необходимо определить три вида коэффициентов:

К_ПЕРИ- коэффициент перегрузки при изгибе;

К_НЕРИ - коэффициент неравномерности нагрузки при изгибе;

К_ПЕРК - коэффициент перегрузки при расчете контактных напряжений, а также расчетную ширину венца  для определения контактных напряжений.

Коэффициент перегрузки при изгибе определяется в зависимости от соотношения ширины венца и диаметра ведущего зубчатого колеса по табл.12.

Таблица 12

	Расположение зубчатого колеса
	П р и з н а к
	1	2	3
	Колесо расположено симметрично относительно опор	Колесо расположено вблизи одной из опор	Колесо на консоли
	К о э ф ф и ц и е н т
0,2	1,0	1,1	1,2
0,4	1,05	1,2	1,4
0,6	1,1	1,3	1,7
0,8	1,15	1,45	2,0
1,2	1,25	1,7	-

Здесь  - ширина венца, мм;

Коэффициент перегрузки при изгибе К_ПЕРИ выбирается по табл. 13 в зависимости от характера процесса резания, указанного в подготовленных исходных данных.

Таблица 13

Характер процесса резания
Н е п р е р ы в н ы й		Прерывистый
Равномерный	Неравномерный (неравномерный припуск и т. п.)	Фрезерование, обработка прерывистого контура и т. п.
К о э ф ф и ц и е н т КПЕРИ
1,3	1,5	1,7

Коэффициент перегрузки К_ПЕРК при расчете на контактную прочность определяется аналогично К_НЕРИ по табл. 14.

Таблица 14

	Расположение зубчатого колеса
b/dш	Колесо расположено симметрично относительно опор	Колесо расположено вблизи одной из опор	Колесо на консоли
0,2 0,4 0,6 0,8 1,2	1,0 1,0 1,05 1,1 1,15	1,05 1,15 1,2 1,3 1,5	1,1 1,15 1,45 1,65 -

Расчетная ширина зубчатого венца , находящаяся в контакте, определяется следующим образом.

Для цилиндрических зубчатых колес, не переключаемых передвижением вдоль оси, и конических колес величина  принимается равной меньшей ширине из  или , т. е. обычно (если ) или  (если ).

Для цилиндрических зубчатых колес, переключаемых передвижением по оси (например, блоков зубчатых колес), величина  будет меньше ширины зуба, поскольку переключаемые венцы имеют с торцов зубозакругление и скосы под углом 12⁰...15⁰ для облегчения включения. Таким образом длина линии контакта в такой передаче меньше длины зуба (см. рис. 1).

Схема зоны зацепления зубьев переключаемых колес с зубозакруглением

Рис. 1

Из рис. 1 видно, что

Для ввода исходных данных в табличной форме необходимо вызвать в редактор NORTON файл prog1.dat, подведя к нему курсор и нажав клавишу F4. На экране монитора возникает таблица (см. табл. 15).

В этой таблице перечислены исходные данные и в графах, соответствующих рассчитываемым передачам, указаны цифры, которые остались от выполнявшихся ранее расчетов. Пользуясь редактором NORTON’а, эти цифры следует заменить на исходные данные рассчитываемых колес.

Если число рассчитываемых передач меньше 5, то исходные данные для них вносят в первые колонки по порядку. В оставшихся колонках можно не заменять все цифры на нули. Достаточно указать величину модуля, равной нулю в колонке, соответствующей первой из нерассчитываемых передач. Эти передачи и все последующие программа рассчитывать не будет.

Пример файла prog1.dat – исходные данные для расчета

Таблица 15

ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Наименова-ние	Размерность
Ном. пары	1	2	3	4	5
Разм-ть	******.***	******.***	******.***	******.***	******.***
Угол накл.	15.0000	.0000	.0000	.0000	.0000
Модуль	10.0000	.0000	.0000	.0000	.0000
Z1	23.0000	.0000	.0000	.0000	.0000
Z2	154.0000	.0000	.0000	.0000	.0000
В1	60.0000	.0000	.0000	.0000	.0000
В2	60.0000	.0000	.0000	.0000	.0000
ВК	60.0000	.0000	.0000	.0000	.0000
N - РАСЧ	16.0000	.0000	.0000	.0000	.0000
N - MAX	320.0000	.0000	.0000	.0000	.0000
М - РАСЧ	6000.00000	.0000	.0000	.0000	.0000
Т	5000.0000	.0000	.0000	.0000	.0000
EPS1	.0000	.0000	.0000	.0000	.0000
EPS2	.0000	.0000	.0000	.0000	.0000
К - ПЕР. ИЗГ	1.3000	.0000	.0000	.0000	.0000
К - НЕР. ИЗГ	1.2000	.0000	.0000	.0000	.0000
К - ПЕР. КОН	1.1000	.0000	.0000	.0000	.0000
ГАММА
1 ПРИЗНАК	3082.0000	.0000	.0000	.0000	.0000
2 ПРИЗНАК	164.0000	.0000	.0000	.0000	.0000
КОНЕЦ ФАЙЛА

В графе "1 ПРИЗНАК" указывают следующие цифры:

Здесь:

Признак вида передачи:

Цилиндрическая прямозубая - 2

Цилиндрическая косозубая - 3

Коническая прямозубая - 4

Коническая с круговым зубом - 5

Признак связи шестерни и колеса:

Не паразитные шестерня и колесо - 0

Паразитная шестерня - 1

Паразитное колесо - 2

Паразитная шестерня и колесо - 3

Признак степени точности:

6-я степень точности - 6

7-я степень точности - 7

8-я степень точности - 8

Степень точности выбирают по табл. 16 в зависимости от максимальной окружной скорости в передаче.

Как показано выше, для цилиндрических передач

 , м/с

для конических передач

 , м/с

Выбор степени точности передач Таблица 16

Вид передачи	Наибольшая окружная скорость	Степень точности
		6 7 8
		6 7 8

При табличном методе ввода программа в процессе расчета не контролирует наибольшее значение окружной скорости, поэтому за соответствием его допустимым значениям должен следить оператор.

Режим нагрузки:

Тяжелый и постоянный -1

Средне тяжелый -2

Средний -3

Средне - легкий - 4

В графе "2 ПРИЗНАК" указывается следующий набор цифр:

 1 5 5 . десятичная точка

Признак механической обработки

Признак материала шестерни (ведущего колеса)

Признак материала колеса (ведомого)

Признак механической обработки:

Зубья шлифованы - 1

Зубья не шлифованы - 2

Выбор - см. в п. 3.1.19

Признак материала шестерни (ведущего колеса):

- 40Х нормализованная - 1

- 40Х улучшенная - 2

- 40Х с закалкой нагревом ТВЧ до выкружки впадины - 3

- 40Х с закалкой нагревом ТВЧ с охватом дна впадины - 4

- 20Х цементация и закалка в масле -5

- 12ХН3А цементация и закалка в масле - 6

- 18ХГТ цементация и закалка в масле - 7

Признак материала колеса (ведомого) указывается так же, как и для шестерни.

После того, как заполнение таблицы исходных данных закончено, следует записать их на диск, то есть сохранить файл prog1.dat (если заполнение выполнялось в редакторе NORTON, то это осуществляется нажатием клавиши F2, после чего с помощью клавиши ESC выходят в NORTON). Затем осуществляют запуск программы "prog1.exe" и расчет выполняют как показано выше в п. 3.3.

При необходимости корректировки исходных данных используют тот же прием редактирования файла.

ЛИТЕРАТУРА

1. Расчет на прочность цилиндрических зубчатых колес металлорежущих станков. М.: ОНТИ ЭНИМС, 1969. - 88 с.