Билет 17

Вопрос 1: Механические передачи - передачи вращательного движения, т.к. его легко сделать непрерывным. Передача вращательного движения служит для передачи энергии от двигателя к рабочей машине, обычно с преобразованием скоростей, сил и крутящих моментов. Основные характеристики передачи: мощность Р1 на ведущем и Р2 на ведомом валах, кВт; угловая скорость ω1 ведущего и ω2 ведомого валов, рад/с, или частота вращения n1 ведущего и n2 ведомого валов, об/мин (мин-1). Эти характеристики минимально необходимы и достаточны для выполнения проектировочного расчета любой передачи. Кроме основных, различают производные характеристики: -коэффициент полезного действия (КПД) передачи η = Р2/Р1 ; - окружная скорость ведущего или ведомого звена, м/с: v = ωd/2 = πn/60; где: d - диаметр колеса, шкива и т.д., м. При отсутствии скольжения окружные скорости обоих звеньев равны, т.е. v1 = v2; - окружная сила передачи, Н: 34 Ft = P/v = 2T/d; - крутящий момент, Нм: Т = Р/ω = Ftd/2. Зависимость между крутящими моментами на валах имеет вид: Т2/Т1 = ηu, где: η - КПД, u - передаточное число. Передаточным отношением называется отношение угловой скорости ведущего звена к угловой скорости ведомого звена. Передаточное отношение может быть больше, меньше или равно единице. Передаточным числом передачи называется отношение большей угловой скорости к меньшей.

Билет 17

Вопрос 2:

Основным критерием работоспособности подшипников скольжения является износостойкость — сопротивление изнашиванию и заеданию. Для оценки работоспособности и надежности подшипников, работающих в условиях несовершенной (граничной) смазки, служат среднее давление на трущихся поверхностях р и удельная работа сил трения pv, где v — окружная скорость цапфы.

Расчет по среднему давлению р гарантирует невыдавливаемость смазочного материала, а расчет по pv — нормальный тепловой режим и отсутствие заедания. Для подшипников с жидкостной смазкой выполняют специальный расчет, гарантирующий достаточную толщину слоя смазочного материала между цапфой и вкладышем, а также необходимый отвод тепла.

При неудовлетворительном результате проверочного расчета изменяют размеры цапфы или принимают другой материал вкладыша и расчет повторяют. Так как диаметр цапфы (шипа, шейки, пяты) определяют при расчете вала (оси) на прочность и жесткость, то проектировочный расчет подшипника сводится к определению его длины.

Билет 18

Вопрос 1: Из всего многообразия сопряжённых профилей зубьев наиболее распространены эвольвентные, которые отличаются простотой и удобством при изготовлении зубьев. Термины, определения и обозначения по геометрии зубчатых передач ГОСТированы.

Делительная окружность – окружность, по которой обкатывается инструмент при нарезании зубьев. Делительная окружность диаметром d делит зуб на две части - головку зуба высотой ha и ножку зуба высотой hf, общая высота зуба h = ha+ hf). Расстояние между одноименными профилями соседних зубьев, измеренное по дуге делительной окружности, называется окружным делительным шагом зубьев и обозначается рt. Для пары колёс, находящихся в зацеплении, модуль должен быть одинаковым. Для обеспечения взаимозаменяемости зубчатых колес и унификации зуборезного инструмента нормальные модули зубьев для цилиндрических передач регламентированы. Настоящий стандарт распространяется на цилиндрические и конические зубчатые колеса с прямыми зубьями и устанавливает: для цилиндрических колес - значение нормальных модулей, для конических - значение внешних делительных модулей. Межосевое расстояние цилиндрической передачи с внешним и внутренним зацеплением a = (d1 + d2) / 2 = m(z1 + z2) / 2 называют делительным межосевым расстоянием. Постоянное передаточное отношение зубчатой передачи достигается при определенной форме профилей зубьев. В реальных условиях работы зубчатой пары зуб шестерни нажимает на зуб колеса. Если vn1 > vn2, то зуб будет врезаться в другой, если vn1 < vn2, то нарушится условие непрерывного контакта, поэтому vn1 = vn2. Точка Р называется полюсом зацепления, и находится на линии центров О1О2. Отсюда вытекает требование к профилям зубчатых колес с постоянным передаточным отношением: профили зубьев обоих колес должны быть такими, чтобы общая нормаль к ним в любой точке касания проходила через полюс зацепления, который делит линию центров колес на отрезки, обратно пропорциональные угловым скоростям. Окружности r1 и r2 перекатываются друг по другу без проскальзывания - их называют начальными.