Преимущества зубчатых передач

• Высокая нагрузочная способность

• Малые габариты(относительно малые)

• Высокая долговечность и надежность работы.

• Высокий КПД от 0,7 до 0,98.

• Постоянство передаточного отношения.(числа)

Недостатки:

• Высокая трудоемкость

• Повышенные требования к точности изготовления

• Высокая жесткость зубчатых передач, что не позволяет компенсировать динамические нагрузки.

• Высокий уровень шума.

• Высокая стоимость.

По форме профиля зуба выделяют:

а) Эвольвентные передачи (выведен Эйлером в 1760 году)

• Цевочные передачи

• Циклоидальные передачи

б) Неэвольвентные- передачи с часовым профилем, Зацепление Новикова

Эвольвентное зубчатое зацепление.

Эвольвентой – называется кривая описываемая какой-либо точкой, лежащей на прямой перекатываемой по окружности без скольжения.

Перекатываемая по окружности прямая , называется производящей прямой, а окружность по которой перекатывается производящая прямая- основной окружностью.

Начальными окружностями называется окружность катящиеся друг по другу без скольжения и имеющих в центрах зубчатых колес.

Окружность от которой начинается эвольвентный профиль зуба, называется основой

Зубчатое колесо меньшего диаметра – называется шестерней, а большего диаметра - колесом.

Основной параметр зубчатого зацепления – модуль, это отношение шага Р к числу . При проектировании рекомендуют принимать значение модуля из стандартного ряда. Модули стандартизованы от 0.05 до 100.

m = Р/ π ;

Рекомендуемое значение модуля m>1,5. Нежелательные значения модуля m<1,5. Число зубьев шестерни принимают от 17 до 28. Меньше 17 не рекомендуется. Больше 28 нежелательно так как резко возрастает число зубьев колеса

Методы изготовления колес:

1. Копирование

2. Обкатка

3. Накатывание (вдавливание)

Метод изготовления оказывает влияние на конструкцию.

Виды разрушения

1. Поломка зуба у основания зуба в зоне перехода эвольвенты в галтель

Трещина зарождается в точке В, дальнейшее увеличение нагрузки приводит к поломке зуба.

П ричины поломки:

• усталостные явления

• значительные кратковременные перегрузки

• перегрузки относительно небольших величин, но постоянно действующих.

При проектировании для предотвращения поломки зуб рассчитывают на изгибную выносливость.

Конструкторские мероприятия:

• защита от перегрузок с помощью применения предохранительных устройств (муфты).

2. Усталостное выкрашивание поверхностных слоев зуба

При появлении усталостных явлений появляются микротрещины, в них попадает смазка, далее может быть гидравлический удар, что приводит к выкрашиванию поверхностного слоя зуба. Возникают в зоне σ_Н.

Раковины на поверхности приводят к снижению точности передаточного движения, увеличению динамических нагрузок и уровня шума.

При проектировании выполняется расчет на усталостную контактную выносливость.

Точных методов расчета нет. Применяются некоторые конструкторские мероприятия при проектировании:

• защита зацепления от грязи и пыли.

• Установка санников для предотавращения