16. Цилиндрическая прямозубая передача. Передаточное число и основные геометрические соотношения.

. I=w1/w2 w – угловые скорости. Делит. диаметр d= mz; m= P/пи. Диаметр окружности вершин da=m (z+2);диаметр впадин : df=m(z-2,5);межосевое расстояние:dw= d1/2 + d2/2

17. Силы в зацеплении цилиндрической прямозубой передачи

окружная сила Ft=2T1/d1 ; радиальная сила Fr=Ft tgaw

18. Расчёт зубьев прямозубой передачи на изгиб. Проектный и проверочный расчёт.

Поломка зубьев связана с напряжениями изгиба, вследствие усталости материала от длительно действующих нагрузок. Расчет на изгиб сводится к проверке условия:

(2.3.19)

Сигма f = Yf (Ft/bt) Kfb Kfv меньше либо равно допустимой сигме F,

Где b=b2 – ширина венца колеса

Напряжения определяются отношением внешней силы к моменту сопротивления сечения. Тогда после подстановки в исходную формулу, формула проверочного расчёта прямозубых передач:

(2.3.20)

где и - расчётное и допускаемое напряжения изгиба, Н/мм2. Ft – окружная сила, H, b и m – ширина и модуль зубчатого колеса или шестерни, мм, YF – коэффициент формы зуба – величина безразмерная, зависящая от числа зубьев z или zv и коэффициента смещения х. Значения YF для зубчатых колёс без смещения приводятся в справочнике, -коэффициент нагрузки при расчете на изгиб, - коэффициент нагрузки, учитывающий распределение нагрузки между зубьями (для прямозубых передач ), - коэффициент нагрузки, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине зубчатого венца (по длине контактных линий), - коэффициент нагрузки, учитывающий дополнительные динамические нагрузки, - допускаемое напряжение изгиба,

19. Расчёт зубьев прямозубой передачи по контактным напряжениям.

Проектный и проверочный расчёт.

Ответ – в таблице

20. Цилиндрическая косозубая передача. Основные геометрические соотношения.

Основные геометрические размеры зависят от модуля и числа зубьев. При расчёте косозубых колёс учитывают два шага: нормальный шаг зубьев pn - в нормальном сечении, окружной шаг pt – в торцовом сечении; при этом Соответственно шагам имеем два модуля зубьев:

(2.3.22) (2.3.23) при этом

где mt и mn – окружной и нормальный модули зубьев. За расчётный принимают модуль mn, значение которого должно соответствовать стандартному. Это объясняется следующим: для нарезания косых зубьев используется тот же инструмент, что и для прямозубых, но с соответствующим поворотом инструмента относительно заготовки на угол . Поэтому профиль косого зуба в нормальном сечении совпадает с профилем прямого зуба; следовательно, mn=m. Диаметры делительный и начальный (2.3.25)

Диаметры вершин и впадин зубьев

(2.3.26) (2.3.27)

Межосевое расстояние

21. Цилиндрическая косозубая передача. Силы в зацеплении.

Окружная сила – Ft = 2T1/d1

Радиальная сила – Fr = Ft’ tgaw = Ft tgaw/ cosB

Осевая сила – Fa = Ft tgB

Fn – нормальная сила

22. Расчёт зубьев цилиндрической косозубой передачи на изгиб.

Ответ в таблице.

23. Расчёт зубьев цилиндрической косозубой передачи по контактным напряжениям.

Ответ в таблице.

24. Коническая прямозубая передача. Основные геометрические соотношения

Внешний диаметр :

где - максимальный модуль зубьев – внешний окружной модуль, полученный по внешнему торцу колеса. Внешнее конусное расстояние

Среднее конусное расстояние (2.3.47), где b – ширина зубчатого венца колеса

- коэффициент ширины зубчатого венца относительно внешнего конусного расстояния. - углы делительных конусов; Средний модуль

Средние делительные диаметры:

В соответствии с исходным контуром прямозубых конических колёс радиальный зазор c = 0,2 , тогда внешняя высота головки зуба и внешняя высота ножки зуба Внешние диаметры вершин зубьев

Угол ножки зуба . Угол головки зуба ;

25. Коническая прямозубая передача. Силы в зацеплении.

Силы в зацеплении определяют по размерам в среднем сечении зуба шестерни. На шестерню конической прямозубой передачи действуют три силы рис.2.3.19: окружная радиальная осевая

26. Расчёт зубьев конической передачи на изгиб.

Ответ в таблице.

27. Расчёт зубьев конической прямозубой передачи по контактным напряжениям.

Ответ в таблице.

28. Червячная передача. Достоинства и недостатки. Основные геометрические соотношения.

Червя́чная переда́ча (зубчато-винтовая передача) — механическая передача, осуществляющаяся зацеплением червяка и сопряжённого с ним червячного колеса^[1].

 Достоинства:

• Плавность работы

• Бесшумность

• Большое передаточное отношение в одной паре

• Самоторможение

• Повышенная кинематическая точность

Недостатки:

• Сравнительно низкий КПД (целесообразно применять при мощностях не более 100 кВт)

• Большие потери на трение (тепловыделение)

• Повышенный износ и склонность к заеданию

• Повышенные требования к точности сборки, необходимость регулировки

• Необходимость специальных мер по интенсификации теплоотвода

Основные геометрические параметры:

Основные геометрические размеры червяка:

угол профиля витка в осевом сечении 2а = 40° расчетный шаг червяка откуда расчетный модуль ход витка где z1 — число витков червяка; - высота головки витка червяка и зуба колеса; - высота ножки витка червяка и зуба колеса; - делительный диаметр червяка, т. е. диаметр такого цилиндра червяка, на котором толщина витка равна ширине впадины, где q — число модулей в делительном диаметре червяка или коэффициент диаметра червяка. Чтобы червяк не был слишком тонким, q увеличивают с уменьшением m. Тонкие червяки при работе получают большие прогибы, что нарушает правильность зацепления. Длина нарезанной части червяка зависит от числа витков.

Основные геометрические размеры червячного колеса

диаметр вершин витков диаметр вершин витков делительный диаметр , диаметр вершин зубьев диаметр впадин колеса межосевое расстояние — главный параметр червячной передачи

где -коэффициент смещения инструмента, наибольший диаметр червячного колеса

Ширина венца червячного колеса зависит от числа витков червяка: В ГОСТе рекомендуются сочетания параметров z1, z2, q, m обеспечивающие при стандартных межосевых расстояниях получение различных передаточных чисел u.