Цилиндрсимон тўғри тишли ғилдирак тишларини эгилишга ҳисоб-лаш

Тишли узатмалар ғилдирак тишларини мустаҳкамликка эгувчи кучланиш бўйича ҳисоблаш
Режа:

1. 
   Цилиндрсимон тўғри тишли ғилдирак тишларини эгилишга ҳисоб-лаш.
   
2. 
   Цилиндрсимон қия тишли ғилдирак тишларини эгилишга ҳисоб-лаш ҳусусияти.
   
3. 
   Конуссимон тишли ғилдирак тишларини эгилишга ҳисоблаш.
   

1. Узатмаларни лойиҳалашда ғилдирак тишларини эгилишдаги кучланишга чидамлилигини аниқлаш асосий ҳисоблардан биридир. Бунда қуйидаги соддалаштиришлар киритилади (расм):

а) тишга таъсир этувчи куч унинг учига қўйилган бўлиб, xаракат фақат битта тиш тиш воситасида узатилади деб олинади;
б) ишқаланиш кучи кам таъсир кўрсатганлиги учун ҳисобга олинмайди;
в) тиш консолли балка деб қаралади.

• 
  расм.
  
• 
  

Маълумки, ғилдиракнинг илашишида тишларга таъсир этадиган асосий куч - F_n бўлиб, у илашиш чизиғи бўйича тишларнинг сиртига тик йўналади (8.1-расм). Ҳисобни осонлаштириш учун бу куч илашиш қутбига кўчирилиб, ташкил этувчи айланма куч - F_t , радиал куч - F_r ларга ажратилади. Бу кучлардан тиш асосида ҳосил бўладиган эгувчи кучланишнинг умумий қиймати қуйидагича бўлади:
σ_F = σ_эг – σ_c , (8.1)
бу ерда σ_эг –эгувчи моментдан ҳосил бўладиган кучланиш;
σ_c -радиал кучдан ҳосил бўладиган сиқувчи кучланиш.

расм

Кучни тиш учига қўйилиш фарази туфайли фарқ пайдо бўлади, яъни умумий куч α^’ = α + Δα бурчак остида таъсир этади (8.2 –расм) унда,

σ_эг = F^’_t ·l / W = 6 F^’_t · l / ( b · s² ); (8.2)
σ_c = F^’_r l / ( b s ), (8.3)

бу ерда F^’_t = F ·cos α^’ = F_t ·cos α^’/ cos α;

F^’_r = F^’_n·· sin α^’ = F_t · sin α^’/ cos α;
W = ( b · s² ) / 6 – тиш асосининг қаршилик моменти;
b s – тиш асосининг юзи;
b – тишнинг узунлиги (ёки ғилдирак эни).
Формулалардаги l ва s ларнинг абсолют қийматларини аниқлаш қийин бўлганлиги туфайли, ҳар xил модулли тишларнинг ўxшашлигидан фойдаланиб, улар ўлчамсиз коэффициент билан алмаштирилади:
l’= l / m , s’ = s / m.
Юқоридаги (8.1) формулага (8.2), (8.3) ва l = l’ · m, s = s’·m ларни қўйиб, қуйидагича ёзиш мумкин,
σ_F =[(F_t ·K_F)/(b · m)][(6 l’ / (s’)²)(cosα^’/ cosα) -sinα^’/(s’·cosα)]K^H,
бу ерда K_F – юкланиш коэффициенти, K_F = K_Fβ · K_Fα· K_{F ν};
K_Fβ -ташқи кучларни тишлараро тақсимланишини ҳисобга олувчи коэффициент;
K_Fα - тишлар энига таъсир этувчи кучни нотекис тақсимланишини ҳисобга олувчи коэффициент;
K_{F ν} -қўшимча динамик кучларни ҳисобга олувчи коэффициент;
K^H -кучланишлар тўпланишини ҳисобга олувчи назарий коэф-ент.
(8.4) ифодадаги
[(b · l’ / ( s’ )² ) ( cosα^’/ cosα ) - sinα^’/ ( s^’· cosα )] K^H = Y_F –тиш шакли коэффициенти ва [(F_t K_F)/(b m)] = w_Ft билан алмаштирсак, тишнинг эгилишдаги кучланишнинг ҳисобий қиймати топилади:
σ_F =( w_Ft ·Y_F ) / m ≤ [σ_F], (8.5)
бу ерда [σ_F] – эгувчи кучланишнинг жоиз қиймати;
w_Ft – солиштирма айланма кучнинг ҳисобий қиймати, Н/мм/.
Янги узатмани лойиҳалаш учун (8.5) формулада F_t = 2T₁ / d₁, b =ψ_bd ·d₁ , d₁ ² = m² ·z₁ ² деб қабул қилиб модулга нисбатан ечилса, қуйидаги формула чиқади:

m = K_m ³√ (T₁ ·K_Fβ ·Y_F1 /( z²₁ · ψ_bd [σ_F ] ) , (8.6)

бу ерда K_m = K_Fα · K_{F ν} -ёрдамчи коэффициент бўлиб, тўғри тишли ғилдираклар учун K_m = 14; ψ_bd -тиш энини диаметрига нисбатан коэф-фициенти. Формуладаги [σ_F] қиймати ўрнига [σ_F]₁, [σ_F]₂ қийматлари қўйилади ва аниқлаган модуль стандарт бўйича яхлитланади.

2. Қия тишли узатманинг аввалги маърузада қайд қилинган ўзига xос xусусиятларини эътиборга олган ҳолда унинг ғилдираклар тишларини эгувчи кучланиш бўйича ҳисоблаш учун қуйидаги кўринишдаги формула тавсия этилади
σ_F = Y_F ·Y_ε ·Y_β · w_Ft / m ≤ [σ_F], (8.7)
Бу формуланинг (8.5) дан фарқи Y_ε ва Y_β коэффициентларнинг мавжудлигидир. Y_ε =1 / ( K_ε · ε_α) –тишларнинг қопланишини ҳисобга олувчи коэффициент. Бундан ташқари, форуладаги w_Ft қуйидагича топилади: w_Ft = [(F_t · K_F ) / (b · m)] Н/мм.
Ғилдирак тишларини эгилишдаги мустаҳкамлиги бўйича лойиҳа-лашда (8.6) формула ишлатилади, фақат K_m = 11,2 қилиб олинади.
Қолган ҳисоблашлар тўғри тишлиники каби бўлиб, фақат қуйидаги-ни эътиборга олиш керак
a_w = 0,5 m_t (z₁ + z₂ ) = 0,5m_n ·z_c / cosβ.

4. 
   Конуссимон тишли ғилдиракларда тишнинг кўндаланг кесими конус учидан асос тамон пропорционал равишда ўзгариб боради. яъни кўндаланг кесим юзи катталашиб боради. Текширишларга кўра, эгувчи кучланиш тишнинг узунлиги бўйлаб ҳамма ерда бир хил бўлади. Амалда ҳисоблашни тишнинг ўртасидан ўтадиган кесимдан фойдаланиб, қуйидаги формулалар асосида бажарилиши мумкин:
   

σ_F = w_Ft ·Y_F / (0,85 m_tm) ≤ [σ_F],

m_tm = K_m ³√ (T₁ ·K_Fβ ·Y_F1 /( z²₁ ·ψ_bd [σ_F ] ),
бу ерда =0,85 -конуссимон тишли узатмани тўғри тишли цилиндрик узатмага нисбатан тортиш қобилиятини камлигини кўрсатувчи коэффи-циенти; m_tm - тишнинг ўрта нормал кесимидаги илашиш модули;
w_{F с} –ҳисобий солиштирма айланма куч: w_Ft =F_t1 · K_F / b
K_m -тўғри тишли конуссимон ғилдираклар учун ёрдамчи коэффициент K_m=14,5. Формуладаги қолган ҳарфларнинг маъноси ва аниқланиши цилиндрик узатмалардаги кабидир.
Адабиётлар:

1. 
   Сулаймонов И. И. Машина деталлари. Тошкент нашриёти, 1988.
   

2. Тожибоев Р.Н., Жўраев А.Ж. Машина деталлари. Тошкент, «Ўқитувчи», 2002
3. Пятаев А.В., Муҳаммаджонов Б.К. Машина деталлари. Ўқув қўлланма., Тошкент, 2004.
4. Иванов М.Н. Детали машин. Москва, «Высшая школа», 1991.