8-mavzu. CHERVYAKLI VA KONUSSIMON TISHLI UZATMALAR . Reja : 1. Turlari, ishlatish sohalari, afzallik va kamchiliklari 2. Chervyak va uning g’ildiragini tayyorlash uchun materiallar 3. Uzatmaning geometriyasi, kinematikasi va energetikasi Tayanch iboralar : Chervyak va chervyak g’ildiragi, silindrik va globoid chervyak, v allari o’qlari ayqash bo’lgan uzatma, chervyakning nisbiy diametri, foydali ish koeffisiyenti, kirimlar soni, ta’sir etuvchi kuchlar va kuchlanishlar. Turlari, ishlatish sohalari, afzallik va kamchiliklari Chervyakli uzatma bu kinematik juft bo’lib, chervyak va chervyakli g’ildiraklardan tuzilgan, o’qlari o’zaro ayqash holda joylashgan (7.1 -rasm). Ayqashlik burchagining qiymati har xil bo’lishi mumkin. Biroq amalda, u as osan, 90 o bo’ladi. Chervyakli uzatmaning ishlash prinsipi vintli juftning ishlash prinsipi kabi. 7.1 -rasm. 7.2 -rasm. a – silindrik; b - globoid. Afzalliklari: 1. Tuzilishi oddiy, o’zi esa ixcham bo’lib, bir pog’onaning o’zida uzatish soni katta bo’ladi (kinematik uzatmalarda u=500 gacha, quvvat uzatadigan uzatmalarda u=8 -80 bo’lib, eng katta qiymati 120 gacha bo’lishi mumkin); 2. Ravon va shovqinsiz ishlaydi;

3. O’zi tor mozlanuvchi qilib esalishi mumkin (bunday uzatmalarda FIK 50% dan kam); 4. Ishonchli ishlaydi. Kamchiliklari: 1. FIK ning nisbatan kichikligi ( η=0,7…0,92); 2. G’ildirak tishlarining tez yeyilishi, uzatma to’xtovsiz ishlaganda qizib ketishi; 3. G’ildirak uchun qimmatbaho metall (bronza) ishlatish zarurligi; 4. Uzatiladigan quvvatning qiymati chegaralanganligi – 50…100 kVt; Yuqorida ko’rsatilgan kamchiliklarga qaramasdan bu uzatmalar mashinasozlik sanoatida va xalq xo’jaligida ko’p ishlatiladi. Chervyakli uzatmala r, chervyak tanasining tuzilishiga karab, silindrik va globoid (7.2 -rasm); chervyak o’ramlarining shakliga qarab, arximed, evolventa, konvolyuta shaklli; chervyakning g’ildirakka nisbatan egallagan o’rniga qarab, chervyagi pastda, yonida, tepada joylashgan ; o’rab turadigan korpusining bor - yo’qligiga qarab, ochiq va yopik, vazifasiga qarab esa kuch va moment uzatadigan yoki kinematik jihatdan foydalaniladigan turlarga bo’linadi. So’nggi yillarda dumalab ishqalanish prinsipida ishlaydigan chervyakli uzatmalar ham paydo bo’ldi. Hozirgi vaqtda mashinasozlikda, asosan, silindrsimon, arximed chervyaklaridan foydalaniladi, chunki bunday chervyaklar odatdagi tokarlik stanoklarida tayyorlanishi mumkin. Chervyak g’ildiragi, ko’pincha, chervyak shaklidagi freza bilan t ayyorlanadi. Bu uzatmalarda o’qlararo masofa a, uzatmaning moduli m hamda uzatish soni u ning qiymatlari GOST asosida standartlashtirilgan. Uzatmaning geometriyasi, kinematikasi va energetikasi Chervyakli uzatmalarda ham, tishli uzatmalardagidek boshlang’ich, bo’lish va ichki va sirtqi diametrlar uzatmaning asosiy geometric parametrlaridir. Chervyakning umumiy tuzilishi va ishlash trapesiyaviy profilli vintnikiga o’xshaydi (7.3 -rasm, a). Uning rezbasi ham bir kirimli yoki ko’p ki rimli bo’lishi mumkin. Kirimlar sonini z 1=1,2,4 qilib olish tavsiya etiladi. Arximed chervyagi uchun geometrik parametrlar va ularning qiymatlari quyidagicha topiladi; =20 o - o’q bo’ylab o’tkazilgan kesimdagi profil burchagi; m=p/  - o’q bo’yicha aniqla ngan modul; q=d 1/m - chervyakning nisbiy diametri. d1 = qm - bo’lish diametri; da1=d 1+2m - sirtqi diametri; df2 = d 1-2,4m - ichki diametri; b 1 - chervyakning o’ramlar qirqilgan qismi uzunligi. Chervyak g’ildiragining o’lchamlari quyidagicha aniqlanadi (7.3 -rasm, v):

v) 7.3 -rasm. d2 = m z 2 - bo’lish diametri; da2 = d 2 + 2m - tish uchi diametri; df2 = d 2 - 2,4m - tish tubi diametri. Chervyak g’ildiragining tishi chervyak tanasini yoy bo’ylab 2  = 100 o burchak ostida qamrab turadi. Tishlar sonini z 2 28 qilib olish tavsiya etiladi. Uzatmaning foydali ish koeffisiyenti G’ildirakning eni V va sirtqi diametri daT2 qiymatlari jadvaldagi ifodalar orqali belgilanadi. Tishlar sonini z 2min =26…28 qilib olish tavsiya qilinadi. Uzatish soni quyidagicha aniqlanadi Chervyak va uning g’ildiragini tayyorlash uchun materiallar Uzatmadagi sirpanish tezligining qiymati nisbatan katta bo’lganligi uchun chervyak va uning g’ildiragi uchun ishlatiladigan material antifriksion juft hosil qilishi kerak. Bu talabni yetarli qondirish uchun chervyak po’latdan, uning g’ildi ragi esa bronza yoki cho’yandan tayyorlanadi. Sirpanish tezligi 5 m/s dan ortiq bo’lgan muhim uzatmalarda chervyak g’ildiragi uchun antifriksion xossalari yuqori bo’lgan BrOF10 -1 va BrONF markali bronzalardan foydalanish tavsiya etiladi. Bu materiallarn ing sifati yaxshi bo’lgani bilan ancha qimmat turadi. Shuning uchun sirpanish tezligi 5 m/s dan kichik bo’lgan uzatmalarda chervyak g’ildiragi qalaysiz, BrAJ9 -4 markali bronzadan tayyorlangan ma’qul. Bu bronzalar nisbatan arzon bo’lib, yetarli daraj ada mustahkamdir. Sirpanish tezligi 2 m/s dan kichik bo’lgan hollarda chervyak g’ildiragi odatdagi cho’yanlardan tayyorlanishi mumkin. Tekshirishlarning ko’rsatishicha, g’ildirak uchun tanlangan materialning sifati quyish usuliga bog’liq. Shu sababli, g’ildirak uchun zagotovkalar tayyorlashda iloji boricha markazdan qochirma quyish usulidan foydalanish tavsiya etiladi, chunki bu us ul bilan tayyorlangan zagotovkaning yeyilishga chidamliligi boshqa usul bilan tayyorlangan zagotovkanikiga qaraganda yuqori bo’ladi. G’ildirakning qaysi materialdan tayyorlanganligiga qarab, ular uchun ruxsat etilgan kuchlanishlarning qiymatlari jadv allardan olinadi. . 1 2 2 1 z z n n u = =

Chervyak uchun 15X, 15XA, 10X, 20XF, 50, 40X va 40XN markali po’latlar asosiy material hisoblanadi. Bu po’latlardan tayyorlangan chervyaklarning mustahkamligini oshirish uchun ular termik ishlanadi va, lozim bo’lsa, jilvirlab, so’ngr a jilolanadi. Chervyakli uzatmalarni mustahkamlikka hisoblash Ruxsat etilgan kuchlanishlar va yuklanish koeffisiyentlari. Uzatmani kontakt va eguvchi kuchlanishlar bo’yicha hisoblash Uzatmaning mustahkamligini hisoblash. Chervyakli uzatmalarda tish sirt ining yeyilishi va yulinib chiqish hollari ko’proq sodir bo’ladi. Buning sababi shuki, bunday uzatmalarda sirpanish tezligi katta bo’ladi va bu tezlikning yo’nalishi kontakt chizig’iga nisbatan noqulay joylashadi. Ma’lumki, sirpanish tezligi kontakt chizig ’iga tik yo’nalganda ishqalanishning oldini olish eng qulay bo’ladi. Chervyakli uzatmalarda esa bunday emas. Shuning uchun g’ildirak tishlari tez yeyiladi va chervyakka qaraganda yumshoq materialdan tayyorlanganligi uchun undagi tishlarning sirti asta seki n yulinib chervyak sirtiga yopishib boradi. Bunday yemirilishning oldini olish uchun uzatmada antifriksion materiallardan foydalaniladi va hisoblash asosan kontakt kuchlanish bo’yicha olib boriladi. Eguvchi kuchlanish bo’yicha hisoblash chervyakli uzatmala r uchun yordamchi usuldir. Chervyakli uzatmalarni kontakt kuchlanish bo’yicha hisoblash. uzatmani issiqlikka xisoblash va moylash. Tishli uzatmalarni kontakt kuchlanishga hisoblashda asosiy formula foydalangan ifoda chervyakli uzatmalar uchun ham o’z kuchini saqlaydi. Arhimed chervyagi uchun o’q bo’ylab o’tgan tekislikda hosil bo’lgan o’ram kesimi to’g’ri chiziq bo’lgani uchun uning egrilik radiusi cheksizga teng. Shuning uchun keltirilgan egrilik radiusi v ni aniqla shda chervyak o’ramining sirti eotiborga olinmaydi, chervyak g’ildiragini esa odatdagi qiya tishli silindrik g’ildirak deyish mumkin. Shuning uchun bo’ladi. Qiya tishli uzatmalardagi singari, chervyakli uzatmalarda ham uzunlik birligiga to’g’ri keladigan kuch quyidagicha ifodalanadi: ( )2 1 2     −  = v v ч н Е q    sin c os2 1 2 2  = d v        c os 2 360 2 c os c os | 1 2 0 2 2 d d T l F l F q t n ч = = =  

bu yerda - kontakt chizig’ining minimal uzunligi; - o’q bo’yicha olingan qoplanish koeffisiyenti;  - g’ildirak tishi sirtining chervyak o’rami sirtiga tegib turishi to’la bo’lmasligi natijasida kontakt chizig’i uzunligining kichrayishini hisobga oluvchi koeffisiyent. Elastiklik modulining keltirilgan qiymat quyidagicha bo’ladi: bu yerda Ye 1 vaYe 2 – chervyak va g’ildirak materialining elastiklik moduli. Aniqlangan qiymatlarni eotiborga olib hamda =20 0 ; 2 =100 0; =1,82; =0,75; Ye 1=2,15 10 0 MPa (po’lat uchun ) Ye 2=0,9 10 5 MPa (bronza va cho’yan uchun) deb qabul qilib, soddalashtirsak, quyidagi ifoda kelib chiqadi: yoki bu yerda T2 - g’ildirakdagi burovchi moment, N mm; Kn=K F=KvK- yuklanish koeffisiyenti (1,1….1,4) oralig’ida olinadi. Bu yerdagi yuqori qiymatlar o’zgaruvchan yuklanish bilan yuqori tezlikda ishlaydigan uzatmalar uchun olinadi. Uzatmani eguvchi kuchlanish bo’yicha hisoblash . Eguvchi kuchlanishga faqat g’ildirak tishlarigina hisoblanadi, chunki chervyak po’latdan tayyorlanganidan o’ramlarning mustahkamligi doimo g’ildirak tishlarining mustahkamligidan yuqori bo’ladi. Chervyak g’ildiragi tishi asosining ko’ndalang kesimi odatdagi qiya tishli silindrik g’ ildiraklarnikidan farq qiladi. Tish kesimining shakli g’ildirak eni bo’yicha bir xil bo’lmaydi. Bundan tashqari, tish asosi to’g’ri chiziq bo’yicha emas, balki aylana yoyi bo’yicha joylashgan bo’ladi. Bu xol eguuvchi kuchlanishning aniq qiymatini topishni birmuncha qiyinlashtiradi. Shuning uchun hisoblash ishlarida chervyak g’ildiragi odatdagi qiya tishli g’ildirak deb qaraladi. Chervyak g’ildiragi tishining eni uning o’rtasidan boshlab, g’ildirakning ikki chetiga tomon kengayib boradi. Shu sababli g’ildi rak tishlarining mustahkamligi odatdagi qiya tishli g’ildirak tishlarinikiga qaraganda taominan 40% yuqori bo’ladi. Bu holat e’tiborga olingan tish shaklining koeffisiyenti F ning qiymati quyidagi jadvalda keltirilgan. Zv 20 24 26 28 30 33 35 37 | 1 360 cos 2      a o d l   = , 2 2 1 2 1 E E E E Ev + =   МПа b К Т a q z q z н н н , 1 / / 170 2 3 2 2           + = ( ) ( ) , , / 170 1 / 3 2 2 2 2 2 мм К Т q z q z a нр        + =  