Výpočetní vzorce pro evolventní drážkování v metrických jednotkách

Přenášený krouticí moment

kde:

 

P

přenášený výkon [kW]

 

n

otáčky [min -1 ]

Tlak v opěrné ploše drážky

1. vnitřní průměr hřídele d h > 0

a)

b) je-li d min ≤d h -> d min = 1.1 d h [mm]

c) je-li d min ≤ 1,5 d h -> d min = 1.5 d h [mm]

2. vnitřní průměr hřídele d h = 0

kde:

 

d min

minimální průměr hřídele [mm]

 

d h

vnitřní průměr hřídele [mm]

 

T

krouticí moment [Nm]

 

K a

koeficient použití

 

K f

koeficient životnosti

 

S v

požadovaná bezpečnost

 

τ Al

dovolené napětí ve smyku

Minimální délka drážkování k přenosu krouticího momentu

1. Pevné spojení:

 

2. Pružné spojení:

 

kde:

 
 

T

krouticí moment [Nm]

 

K a

koeficient použití

 

K f

koeficient opotřebení

 

K w

koeficient použití

 

K m

koeficient rozložení zatížení

 

S v

požadovaná bezpečnost

 

d s

střední průměr = (D + d) / 2 [mm]

 

D

vnější průměr drážkového profilu [mm]

 

d

vnitřní průměr drážkového profilu [mm]

 

N

počet drážek [-]

 

h

výška drážky = (D - d) / 2 [mm]

 

s

zkosení [mm]

 

h st

výška spojení h st = h - 2 s [mm]

 

p Dmin

dovolený tlak v opěrné ploše hřídele nebo drážky [MPa]

Dovolený tlak

1. Pevné spojení:

 

2. Pružné spojení:

 

kde:

 
 

T

krouticí moment [Nm]

 

K a

koeficient použití

 

K f

koeficient opotřebení

 

K w

koeficient použití

 

K m

koeficient rozložení zatížení

 

S v

požadovaná bezpečnost

 

d s

střední průměr = (D + d) / 2 [mm]

 

D

vnější průměr drážkového profilu [mm]

 

d

vnitřní průměr drážkového profilu [mm]

 

N

počet drážek [-]

 

h

výška drážky = (D - d) / 2 [mm]

 

s

zkosení [mm]

 

h st

výška spojení h st = h - 2 s [mm]

 

l f

funkční délka pera [mm]

Pevnostní kontrola

p min ≤ p ds

p min ≤ p dh

kde:

 

p min

minimální vypočtený tlak h/2 [MPa]

 

p ds

dovolený tlak v hřídeli [MPa]

 

p dh

dovolený tlak v náboji [MPa]

Metrický výpočet dle ČSN 01 4950

Ohybové napětí

kde:

s sf

tloušťka paty zubu hřídele na tětivě

s sf = 2.17m

 

h

výška zubu hřídele

h = 1,1m - 0.05

středění na boky zubů, ploché dno drážky

  

h = 1,28m - 0,05

středění na boky zubů, zaoblené dno drážky

  

h = 1,2 m

vnější středění

Tlak v opěrné ploše drážky

kde:

 

h n

nosná výška drážkování

h n = 0.9 m - 0.05

Minimální délka drážkování

L min = max {L 1 , L 2 } [mm]

kde:

Doporučené hodnoty: L = (0,8 - 1,6) D

Kontrola drážkování

p ≤ p d a σ≤σ d

kde:

 

P

přenášený výkon [kW]

 

n

otáčky [min -1 ]

 

z

počet zubů [-]

 

p D

dovolený tlak na styčných plochách zubů [MPa]

 

σ D

dovolené napětí v ohybu [MPa]

 

L

činná délka drážkovaného spoje [mm]

 

D

jmenovitý průměr drážkování [mm]

   φ

součinitel styku boků zubů