7. Зубчасті передачі

Зубчаста передача призначена для передачі обертового руху або

перетворення обертового в поступальний рух (передача зубчасте колесо –

рейка).

. Загальна класифікація зубчастих передач.

Також зубчасті передачі можуть бути класифіковані за формою профілю

зуба: евольвентні, не евольвентні; за конструкторським оформленням:

відкриті та закриті; за коловою швидкістю: швидкохідні V ≥ 15 м/с, тихохідні

V ≤ 3 м/с, середньохідні V = 3 ÷15 м/с.

Переваги:

- сталість передавального відношення;

- висока надійність та довговічність роботи;

- великий діапазон навантажень та компактність конструкції;

- незначні навантаження на вали передачі та їх опори.

Недоліки:

- високі вимоги до точності виготовлення і монтажу;

- шум при роботі з високими швидкостями;

- потреба у постійному змащуванні;

- неможливість без ступеневої зміни передавального відношення.

Основна вимога до зубчастої передачі – сталість передавального

відношення, високий ККД, легкість виготовлення, міцні зубці.

5.1. Загальна характеристика. Класифікація

Зубчасті передачі призначені

для передачі обертового руху і

перетворення обертового руху в

поступальний і навпаки

Значення параметрів передачі: :

1 2

η = 0.94...0.99; / 20 i = ≤ ω ω ;

V ≤ 150 м/с; P ≤ 2...3 тис. КВт.

Переваги: сталість і достатньо

великий діапазон передатного

відношення, висока надійність,

довговічність, компактність, великий

діапазон навантажень, незначні

навантаження на вали і опори, можуть

зручно компонуватися у окремі

агрегати.

Недоліки: Високі вимоги до точності виготовлення і монтажу, шум при роботі з

високими швидкостями, потреба у постійному змащуванні.

Класифікація:

За формою профілю зубців: 1) евольвентні; 2) з круговим профілем (передачі із

зачепленням Новікова); 3) циклоїдальним профілем (використовується у приладах,

годинникових. механізмах)

За взаємним розміщенням осей валів:

1) з паралельними осями (циліндричні передачі);

циліндричне зовнішнє

зачеплення

циліндричне внутрішнє

зачеплення

колесо-рейка

2) із валами, осі яких перетинаються (конічні передачі);

3) із мимобіжними осями валів (гвинтові передачі). За розміщенням на ободі та формою зубців:

прямозубі косо зубі шевронні

з криволінійним

(круговим,

спіральним)

За конструктивним оформленням: закриті, відкриті.

За коловою швидкістю:

тихохідні V ≤ 3 м/с;

середньохідні V = 3...15 м/с;

швидкохідні V > 15 м/с.

8. Зубчаста передача призначена для передачі обертового руху або

перетворення обертового в поступальний рух (передача зубчасте колесо –

рейка). Загальна класифікація зубчастих передач приведена на рис. 6.1.

Загальна класифікація зубчастих передач.

Також зубчасті передачі можуть бути класифіковані за формою профілю

зуба: евольвентні, не евольвентні; за конструкторським оформленням:

відкриті та закриті; за коловою швидкістю: швидкохідні V ≥ 15 м/с, тихохідні

V ≤ 3 м/с, середньохідні V = 3 ÷15 м/с.

Переваги:

- сталість передавального відношення;

- висока надійність та довговічність роботи;

- великий діапазон навантажень та компактність конструкції;

- незначні навантаження на вали передачі та їх опори.

Недоліки:

- високі вимоги до точності виготовлення і монтажу;

- шум при роботі з високими швидкостями;

- потреба у постійному змащуванні;

- неможливість без ступеневої зміни передавального відношення.

Основна вимога до зубчастої передачі – сталість передавального

відношення, високий ККД, легкість виготовлення, міцні зубці.

В косозубого колеса відстань між зубами можно виміряти в торцовому або

круговому та нормальному напрямках. В першому випадку одержуємо коловий

крок, в другому – нормальний крок. Різними в цих направленнях будуть

модулі та зачеплення.

Нормальний модуль m повинен відповідати стандарту і бути вихідною

величиною при геометричних розрахунках.

Розділовий та початковий діаметри

D = d ? = m ?z = mz /cos?

Косозубе колесо нарізають тим же інструментом, що і косозубі. Нахил зуба

одержують поворотом інструменту на кут ?, профіль косого зуба в

нормальному січенні відповідає вихідному контуру інструментальної рейки

и, відповідно, співпадає з профілем прямого зуба модуля m .

співпадає з профілем прямого зуба модуля m .

Еквівалентне колесо. Профіль косого зуба в нормальному січенні А- А

відповідає вихідному контуру інструментальної рейки, тому співпадає з

профілем прямозубого колеса. Розрахунок косозубих коліс проводять,

використовуючи параметри еквівалентного прямозубого колеса.

Профіль зуба в цьому січенні майже співпадає з профілем умовного

прямозубого колеса, яке називається еквівалентним.

Сили в зачепленні. При визначенні направлення сил враховують направлення

руху коліс і направлення нахилу зуба (праве або ліве).

Осьова сила додатково навантажує підшипники. Присутність в зачепленні

осьових сил є недоліком косозубої передачі.

Шевронні циліндричні передачі

Шевронне колесо представляє собою спарене косозубе колесо , виконане як

одно ціле. Внаслідок різного направлення зубів на полушевронах осьові

сили взаємно врівноважуються на колесі і на підшипники не передаються.

Це дозволяє приймати у шевронних коліс кут нахилу зуба ? = 25...40?, що

підвищуе міцність зубів і плавність передачі.

Шевронні зубчасті колеса виготовляють з доріжкою в середині колеса для

виходу ріжуючого інструменту (черв’ячної фрези) або без доріжки

(нарізають долбяком або гребінкою із спеціальною заточкою).

Шевронні колеса без доріжки нарізають на спеціальних дорогих верстатах,

тому їх використовують рідше , ніж колеса з доріжкою. Ширина доріжки а =

(10...15) m.

Шевронний зуб вимагає строго визначеного осьового положення шестерні

відносно колеса, тому вал одного із коліс пари монтують в підшипниках,

які допускають осьову “гру” вала.

Недоліком шевронних коліс є велика вартість їх виготовлення.

Використовуються в сильних скорохідних закритих передачах.

Геометричний та міцнісний розрахунки шевронної передачі анологічні

розрахункам косозубої передачі.