49. kontaktpinged- Kontaktpinge on pinge kahe detaili kokkupuutekohas, kui puutepinna mõõtmed on detaili mõõtmetega võõrreldes väikesed (näiteks kuulide, silindrite, hammaste jne vastastikune surve). Staatilisel koormusel põhjustavad lubatavaist suuremad kontaktpinged detailide pindadel mõlke ja pragusid.Teineteisel veerevate detailide pinnaosade kontakteerumisel talub pinnaosa iga punkt koormust ainult kontaktiala läbimisel. See tingib muutuvaid kontaktpingeid, mille tagajärjel detailide pinnakihid väsivad, tekivad mikropraod ning pindadelt murenevad maha väikesed metalliosakesed.Kui detailid töötavad õlis, tungib viimane pragudesse. Kontaktialas praod surve
....................................................................................... 4 Arvutan pöördemomendi erinevatel võllidel:..............................................................................5 Hammasrataste materjali valik ja lubatud pingete arvutus..............................................................5 Leian tegurid................................................................................................................................5 Arvutan lubatud kontaktpinged................................................................................................... 6 Hammaste ülekandearvutus............................................................................................................. 6 Hammasrataste läbimõõdud.............................................................................................................7 Jõud hambumises...........................................................................................................
6 𝑁𝐻𝑂 Eategur KHL = √ , kus N = 573 𝜔𝐿ℎ 𝑁 NHO – kontaktväsimuspiirile vastav vahelduvpinge tsüklite arv NHO1 – 68 miljonit; NHO2 16 miljonit N- ajami kogu tööea vahelduvpinge tsüklite arv N1 = 573 × 31,92 × 34765,374 = 635864252,9 N2 = 573 × 7,98 × 34765,374 = 158966063,2 KHL1 = KHL2 = 1, sest mõlema N > NHO Lubatud kontaktpinged [𝜎]HO1 ja [𝜎]HO2, mis vastavad kontaktväsimuspiirile vahelduvpinge tsüklitel NHO1 ja NHO2. [𝜎]HO1 = 14𝐻𝑅𝐶 + 170 = 14 × 47,5 + 170 = 835 𝑀𝑃𝑎 [𝜎]HO2 = 1,8𝐻𝐵 + 67 = 1,8 × 248,5 + 67 = 514 𝑀𝑃𝑎 Tegelikud lubatud kontaktpinged [𝜎]H = KHL. KHL = 1 jäävad eelnevalt leitud pinged [𝜎]H1 = 835 MPa [𝜎]H2 = 514 MPa
N1=573·w1·Lh=573·57,14·7372=241,3·106 tsüklit;N2=573·w2·Lh=573·16,1·7372=68·106 tsüklit Võtan tabelist 9 NHO tsükliarvude väärtused: NHO1=25·106; NHO2=16.5·106 Kuna N1 > NHO1, siis KHL1=1. Kuna N2 > NHO2, siis KHL2=1 2) Võtan tabelist 7 lubatud kontaktpingete väärtused, mis vastavad kontaktväsimuspiirile vahelduvpinge tsüklitel NHO1 ja NHO2: []HO1=1.8HB1+67=1.8·285.5+67=580.9 MPa; []HO2=1.8HB2+67=1.8·248.5+67=514.3 MPa; 3) Määran kindlaks lubatud kontaktpinged väikese ratta jaoks []H1 ning suure ratta jaoks []H2: []H1=KHL1·[]HO1=1·580.9=580.9 MPa; []H2=KHL2·[]HO2=1·514.3=514.3 MPa; Võtan lubatud kontaktpingeks väiksema väärtuse []H=[]H2=514.3 MPa. 4. Lubatud paindepingete []F määramine: 1) Eategur väikese ratta jaoks KFL1 ja suure ratta jaoks KHL2: KFL1= (NF·O/N1 )0.5 , kui N1>NFO, siis võetakse KFL1=1 KFL2= ( NF·O/N2 )0.5 , kui N2>NFO, siis võetakse KFL2=1
= 750 MPa Tooriku läbimõõt = 200mm Ketta laius = 125mm Suure ja väikese hammasratta kõvaduste vahe: 1 - 2 = 37 2.2 Lubatud kontaktpingete [] määramine Eategur väikese ratta jaoks. 6 1 = 1 /1 1 = 5731 = 573 * 37,74 * 35000 = 756*106 Kuna > , siis = Eategur suure ratta jaoks. 2 = 62 /2 2 = 5732 = 573 * 9,68 * 35000 = 194*106 Kuna > , siis 2 = 1 Lubatud kontaktpinged []HO1 ja []HO2 Väike ratas: [] =14 + 170, MPa []1 = 1 []1 = (14*50,5+170)*1 = 877 MPa Lubatud kontaktpinge on: [] =877 MPa 7 Suur ratas: [] =, + , MPa []2 = 2 []2 = (1,8*285,5+67)*1 = 580,9 MPa Lubatud kontaktpinge on: [] =580,9 MPa [] = 0,45 []2 + []1
Deformatsiooni (keha kuju ja ruumala muutust) iseloomustatakse keha joonte pikkuste ja joontevaheliste nurkade muutustega. Joonmuude (joone pikkuse suhteline muut) x = dx/dx; y = dy/dy ; z = dz/dz, kus indeks x näitab joone esialgset sihti ja elementaarpikkuse dx muut dx on pikenemisel positiivne ja lühenemisel negatiivne. Nurkmuude xu ux = |x -u|, kus nurga haarasi näitavad indeksid on vahetatavad. Kontaktpingeid ja kontakpindade suurusi arvutatakse elastsusteooria alusel. Suurimad kontaktpinged tekivad kontaktpinna keskel. Arvutustes eeldatakse, et materjalid on isotroopsed ja homogeensed, et esinevad ainult elastsed deformatsioonid, et jõud mõjuvad kontaktpinnaga risti ja et kontaktpinna mõõtmed on kaaskehade kokkupuutepindade kõverusraadiustega võrreldes väga väikesed. 7.Keskmine erisurve paaris "silindertapp-puks". 8.Hõõrdemoment paaris "silindertapp-puks". Taantatud hõõrdetegur. 9.Nimi-, tegelik- ja kontuurkontaktpind. Äkki nii
veerekehi üksteisest lahus hoida. Mis on liugelaager? Iseloomustus. Liugelaagrites leiab aset liughõõrdumine laagriliua ja sellele toetuva tapi vahel. Võllide ja telgede tapid on enamasti silindrilised. Tapp toetub vahetult sobiva kujuga laagripuksile või -liudadele. Veerelaagri te tõrked. Tööpindade väsimusmurenemine (piting) - veerekeha rullumisel mööda veereteed tekivad mõlema pindkihis suured tsükliliselt muutuvad kontaktpinged, mis põhjustavad mikroskoopilisi väsimuspragusid. Pragudesse imbub õli, mis soodustav metallikillukeste väljamurdumist. Abrasiivkulumine - selle pidurdamiseks tuleb tuleb laagreid kaitsta tolmu jms eest õli filtreerimise või vahetamise abil.Muljumine - veereteede plastne deformatsioon, mis rikub nende kuju. Kuulid tungivad veereteede pinda ja jätavad sinna kausjad lohud.Separaatori purunemine - iseloomulik kiiretele laagritele ja neile millel on suur pöörlemistakistus
71. Mis on liugelaager? Iseloomustus. Liugelaagrites leiab aset liughõõrdumine laagriliua ja sellele toetuva tapi vahel. Võllide ja telgede tapid on enamasti silindrilised. Tapp toetub vahetult sobiva kujuga laagripuksile või -liudadele. 72. Veerelaagri te tõrked. Tööpindade väsimusmurenemine (piting) - veerekeha rullumisel mööda veereteed tekivad mõlema pindkihis suured tsükliliselt muutuvad kontaktpinged, mis põhjustavad mikroskoopilisi väsimuspragusid. Pragudesse imbub õli, mis soodustav metallikillukeste väljamurdumist. Abrasiivkulumine - selle pidurdamiseks tuleb tuleb laagreid kaitsta tolmu jms eest õli filtreerimise või vahetamise abil.Muljumine - veereteede plastne deformatsioon, mis rikub nende kuju. Kuulid tungivad veereteede pinda ja jätavad sinna kausjad lohud.Separaatori purunemine - iseloomulik kiiretele
Jõud muutumatuna. Kindlaks tuleb teha vee viskoossuse ja tiheduse sõltuvus teataval määral teimi tulemust. Võrreldavate tulemuste saamiseks tuleks kantakse sel juhul üle karkassi kaudu. Jämedate osade kontaktpunktide vahel, temperatuurist., suspensiooni mahumassi määramiseks kasuta areomeetrit. eelistada standardseid koormusastmeid. Teimi tulemused vormistatakse kus mõjuvad suht suured kontaktpinged, asub tugevasti tihenenud savi. ***1.5.1 VEEJUHTIVUS on pinnase omadus lasta endast pooride kaudu vett graafikutena, mis näitavad proovikeha suhtelise deformatsiooni =s/h (s on Jämedate terade vahelistes osades võib aga savi olla täielikult tihenemata. Kui läbi. Põhiliseks põhjuseks on gravitsioonijõud, kuid kindlasti ka kapillaarjõust, proovikeha paksuse vähenemine ehk plaadi vajum ja h proovikeha algkõrgus)
muutub enam paralleelseks, põhjustades pinnase tihenemise. Looduslikud savipinnased ei koosne kunagi ainult saueosakestest, vaid sisaldavad ka tolmu, liiva aga mõnikord ka kruusa osakesi ja kive. Kui jämedate osade hulk on väike, siis nad nagu ujuvad savis ning ei muuda väga oluliselt pinnase omadusi. Suurema hulga korral nad võivad moodustada kandva karkassi. Jõud kantakse sel juhul üle karkassi kaudu, kusjuures jämedate osade kontaktpunktide vahel, kus mõjuvad suhteliselt suured kontaktpinged, asub tugevasti tihenenud savi. Jämedate terade vahelistes osades võib aga savi olla täielikult tihenemata. Casagrande (1938) poolt esitatud sellise savipinnase struktuur on toodud joonisel 2.9. Kui sellise savi struktuuri rikkuda, näiteks muljumise teel, siis jämedate terade vahele sattub hoopis nõrgem tihenemata savi ja seega väheneb tunduvalt pinnase tugevus tervikuna. 2.9 Struktuursidemed pinnases
Looduslikud savipinnased ei koosne kunagi ainult saueosakestest, vaid sisaldavad ka tolmu, liiva aga mõnikord ka kruusa osakesi ja kive. Kui jämedate osade hulk on väike, siis nad nagu ujuvad savis ning ei muuda väga oluliselt pinnase omadusi. Suurema hulga korral nad võivad moodustada kandva karkassi. Jõud kantakse sel juhul üle karkassi kaudu, kusjuures jämedate osade kontaktpunktide vahel, kus mõjuvad suhteliselt suured kontaktpinged, asub tugevasti tihenenud savi. Jämedate terade vahelistes osades võib aga savi olla täielikult tihenemata. Casagrande (1938) poolt esitatud sellise savipinnase struktuur on toodud joonisel 2.9. J o o n is 2 .9 S a v i s tr u k tu u r C a s a g r a n d e jä r g i Kui sellise savi struktuuri rikkuda, näiteks muljumise teel, siis jämedate terade vahele sattub hoopis nõrgem tihenemata savi ja seega väheneb tunduvalt pinnase tugevus tervikuna.
Peaderingjoone läbimõõdu arvutamisel lähtutakse välishambumise korral tingimusest, et ülekandes oleks radiaallõtk c*.m . Hammaste kõrgus 39 h = (2ha* + c * -y )m . Negatiivsel nihutusel (joon. 50) võetakse nihutus x.m märgiga "-". Positiivse nihutuse korral (joon. 51) paikneb hambaprofiil evolvendi alusringjoonest kaugemal, kus kõverusraadiused on suuremad. Säärastes hammastes tekivad väiksemad kontaktpinged. Pakseneb ka hambajalg ja muutub sujuvamaks siirdekõver. Saab vältida interferentsi (vt. eespool p. 4.3.9). Teiselt poolt väheneb hamba normaalpaksus lagipinnal. Muutused negatiivselt nihutatud rataste ja hambumise omadustes on vastupidised positiivselt nihutatute omadele. 4.3.8. Nihutusega hammasrataste põhiparameetrite arvutus Seost 4.10 võib kasutada siis, kui on eelnevalt teada ülekande hambumisnurk.
Seepärast nimetatakse teda efektiivpingeks . Vee poolt vastuvõetav pinge ehk poorivee rõhk ei mõjuta otseselt pinnase käitumist ja setõttu nimetatakse neutraalpingeks. Kuna pinnase osakesed on küllalt väiksed, siis selline pingete käsitlus ei põhjusta vastuväiteid, kuigi tuleb pidada silmas, et tegelike terades esinevate pingete maksimaalsed väärtused võivad ületada keskmist pinget sadu kordi. Samuti peab teadma, et teradevahelised kontaktpinged mõnedes punktides võivad ületada hõõrdejõu, samal ajal kui tervikuna pinnase nihketugevus ei ole ammendatud. Ülesande praktiliseks lahendamiseks eeldatakse klassikalises pinnasemehaanikas lineaarset seost pingete ja deformatsioonide vahel. Enamasti eeldatakse ka, et pinnas on ühtlane ja isotroopne poolruum. Nendel tingimustel on võimalik leida pinnasemassiivis väliskoormuse mõjul tekkivad pinged elastsusteooria meetodite abil.
annaabi.ee 
