3. Понятие об эквивалентном прямозубом колесе.

Прочность косого зуба определяется его размерами и формой в нормальном сечении. Поэтому при расчетах косозубые колеса приводят к эквивалентным прямозубым, которые получают следующим образом:

а

с

А

d

эквивалентное прямозубое колесо

z

Т. о. Эквивалентное прямозубое колесо имеет такую же нагрузочную способность, как и косозубое, а его размеры равны:

- количество зубьев на косозубом колесе;

- количество зубьев на прямозубом колесе.

Т. о. Косозубые колеса позволяют передавать большие нагрузки по сравнению с прямозубыми, причем с ростом угла  разница увеличивается ( т.е. передаваемая нагрузка).

Преимущества :

1. При тех же габаритах передает большие нагрузки.

2. В отличие от прямых косые зубья входят в зацепление не по всей длине, а постепенно, кроме того, в зацеплении находится как min 2 пары зубьев. Это приводит к увеличению плавности зацепления, снижению шума и динамических нагрузок.

3. Контактная линия наклонена к ножке зуба.

Напряжения изгиба снижаются.

Недостаток:

Наличие осевой составляющей силы в зацеплении. Которая действует в сторону подшипников, усложняя их конструкцию и крепление.

По этой причине угол  ограничивают. Однако этот недостаток устранен в шевронных и раздвоенных косозубых колесах.

В таких конструкциях: .

4. Особенности расчета на контактную прочность.

Реальное косозубое колесо заменяют эквивалентным прямозубым. Все параметры подставляют в формулу Герца и получают:

- уменьшается, т. к. увеличивается длина контактных линий.

- учитывает неравномерность распределения нагрузки между зубьями.

5. Особенности расчета на прочность при изгибе.

- учитывает неравномерность распределения нагрузки.

учитывает наклон контактных линий к ножке зуба, чем больше наклон. Тем меньше напряжение изгиба.

Особенности геометрии и расчета конических зубчатых передач.

1. Общие сведения.

Конические передачи – это передачи, способные передавать крутящий момент между пересекающимися валами. Наиболее часто используются передачи под прямым углом.



Достоинства:

Возможность передачи вращения между пересекающимися валами.

Недостатки:

1. Сложность изготовления и монтажа.

2. Одно из конических колес (как правило шестерня) закрепляется на валу консольно, что увеличивает неравномерность распределения нагрузки по ширине зуба (из-за прогибов), поэтому коэффициент

Значительно выше, чем в цилиндрических.

3. Даже в прямозубых конических передачах возникает осевая составляющая силы в зацеплении, что усложняет конструкцию подшипниковых опор.

Все эти недостатки приводят к тому, что нагрузочная способность нагруженных передач составляет примерно 85% нагрузочной способности цилиндрических передач при прочих равных условиях ( например, одинаковые габариты).

Классификация.

По виду зубьев различают следующие передачи:

прямые косые круговые

Прямые зубья применяются при небольших окружных скоростях и нагрузках.

Косые и круговые зубья применяются при больших скоростях и нагрузках, т. к. они обеспечивают более плавное зацепление и издают меньше шума. Ввиду большей технологичности чаще всего применяют круговые конические колеса.

В дальнейшем будем рассматривать только прямозубые конические передачи, ввиду их простоты.