Ременные передачи

Ременная передача – передача, кот. сост. из ведущего и ведомого шкивов и ремня.

Достоинства:

• простота;

• возможность обеспечения больших межцентровых расстояний(до 15 м);

• высокая частота вращения;

• плавность и бесшумность работы;

• хорошие демифирующие(проскальзывающие) свойства передачи.

Недостатки:

• низкая долговечность ремня;

• большие нагрузки (по сравнению с зубчатыми) на подшипники;

• непостоянство перед. отношения из-за проскальзывания ремня;

• чувствительность передачи к влаге и нефтепродуктам.

Обычно передаваемая мощность ременной передачи не превышает 50 кВт. Как правило, рем. передачу исп-ют первой к общей кинематической цепи. Ремни бывают плоские, клиновые, поликлиновые, круглые.

Лекция № 3 Цилиндрические и конические зуб. Передачи

Поверхности зубьев обр-ны эвольвентами (кривыми).

При контакте зуб. друг с другом в зоне контакта действуют контактные напряжения.

Э пюра контактных напр-ий при взаимодействии 2-х цилиндров.

При расчете величины контактных напряжений её опр-ют из допущения, что взаим-ют друг с другом цилиндр. пов-ти, радиусы которых равны кривизне эвольвент в точке контакта.

Расчет цил. передач сост. из 3 этапов:

• геом. расчет – определение геом. характеристик зуб. колес (диаметр дел. окружности d, окружностей выступов d_a и впадин d_f; кол-ва зубьев я, их модуля m, межосевого расстояния a_w);

• силовой расчет – определение сил F_n, F_r, F_a, действующих в зачеплении;

• прочностной расчет – расчет напряжений σ_н(контактные напряжения), σ_F(изгибающие напряжения) возникающих при работе передачи.

Расчеты зуб. Передач:

1. Проектировочный расчет – расчет, при кот. по задан. крут. моменту, мощности или усилиям в зацеплении необходимо определить геом. пареметры передачи;

2. Проверочный расчет – расчет, при кот. по заданным нагрузкам и геом. параметрам необходимо проверить передачу на прочность и долговечность.

Основные формулы:

Допускаемое контактное напряжение:

[σ_н] = (σ_{н lim} · Z_H · Z_R·Z_V)/[S]_H,

где σ_{н lim}- предел контактной выносливости, кот зависит от материала и от средней твердости поверхности зуба(значения получают экспериментально); Z_H – коэф-т долговечности; Z_R - коэф-т, учит. шероховатость сопряженных поверхностей; Z_V - коэф-т учит. влияние окружной скорости; [S]_H - коэф-т запаса прочности.

Допускаемые напр-я на изгиб:

σ_F = (K_F·F_t/(b·m))·Y_FS·Y_β·Y_ε≤ [σ]_F,

где K_F - коэф-т нагрузки; F_t - тангенциальная сила(действует по касательной, показывает с какой силой один зуб действ. на другой); Y_β - коэф-т, учит. наклон зубьев ( =1 для прямозубых передач); Y_ε - коэф-т, учит. перекрытие зубьев; Y_FS - коэф-т, учит. форму зуба; b - ширина зуба; m - модуль зуба.

Межосевое расстояние:

a_w ≥ Ka·(U+1) · _{, где ψb – коэф-т ширины венца; U – перед. число; T1 – крут. момент на шестерне; [σн] – допускаемре контактное напряжение.}

Конические передачи.

_{Преимущества и недостатки кон. передач:}

_{Конические зуб. колеса исп-ся в передачах, у кот. оси валов пересекаются под некот. углом δ. Преимущественное расположение получ. кон. передачи с углом δ= 90}⁰_.

_{Кон. передачи сложнее цилиндрических в изготовлении и монтаже, имеют меньшую чем у цил. передач нагрузочную способность(≈85%), но позволяют размещать валы под углом друг к другу.}

_{Зацепление зуб. колес эквивалентно зацеплению цилиндр. Колес, но с большими диаметрами и бол. кол-вом зубьев.}

_{Геометрические характеристики зубьев косозубой передачи совп. с геом. характеристиками зубьев эквив. цилин. прямозубой передачи.}

Расчет на прочность косозубых колес соответствует расчету на прочность прямозубых колес с подстановкой параметров эквивалентного колеса.

Экв. колесо – это виртуальное цил. колесо с характеристиками зубьев, соотв. коническому колесу.

Эквивалентное число зубьев эквивалентных передач:

,

ν – означает, что колесо экв-ное; Z₁- ведущее колесо; Z₂- ведомое колесо.

Расчет на контактную прочность:

Особенность формулы в том что в ней используется U_ν – виртуальное ­­­­­ передат. число, экв. перед. отношению. Определяется из соотношения числа зубьев экв. колес.; θ – коэф. учит. вид колес.

Особенности расчета на изгиб:

Расчет аналогичен расчету прямозубых цилиндр. колес:

, где - коэф., учит. несущую способность конич. колес; m – модуль, измер. в нормальном среднем сечении конич. колеса.

Лекция № 4

Червячная передача

Это зубчато-винтовая передача, в кот. перед движ. осуществляется по принципу винтовой пары. Червячные передачи осуществляют передачу между пересекающимися валами.

Червяк – это винт со специальным профилем витков. (сам стальной, венец - бронза)

Червячное колесо – это косозубое колесо с зубьями особой арочной формы. В процессе работы передачи зубья червячного колеса скользят относительно витков червяка со скоростью, называемой скоростью скольжения, поэтому червячные колеса для уменьшения трения и износа изготавливают из антифрикционных материалов: бронз, латуней или серых чугунов.