1.Сравнительные достоинства и недостатки цилиндрических зубчатых передач. Области применения

Достоинства: малые габариты; высокий КПД; постоянство передаточного отношения из-за отсутствия проскальзывания; возможность применения в широком диа­пазоне вращающих моментов, скоростей и передаточных отно­шений; надежность в работе и простота обслуживания.

Недостатки: высокие требования к точ­ности изготовления; шум при работе со значительными ско­ростями.

Области применения: Цилиндрические зубчатые передачи применяются в редукторах, уменьшения скорости вращения ведомого вала, в коробках передач.

2. Сравнительные достоинства и недостатки конических зубчатых передач. Области применения

Коническое зубчатое колесо:

Выполняют без смещения либо с одинаковым смещением. Поэтому начальные конусы совпадают с делительными

Достоинства: передача механической энер­гии между валами с пересекающимися осями.

Недостатки: 1) необходимость регулировки передачи 2) меньшая нагрузочная способность 3) сложность изготовления и монтажа 4) большие осевые нагрузки5) более высокие точности

Применение: конические передачи получили ши­рокое распространение в редукторах общего назначения, в металлообраба­тывающих станках, вертолетах, авто­мобилях.

Понижающие конические передачи можно выполнять с передаточным отношением u=1…10. Обычно u<6. Повышающие передачи имеют u не более 3. Большие передаточные отношения усложняют конструирование шестерни и ее опор

3. Сравнительные достоинства и недостатки червячных зубчатых передач. Области применения

Червячные передачи — это передачи за счет зацеп­ления витков червяка и зубьев червячного колеса. Червяк 1 — это винт с трапецеидальной или близкой к ней по форме резь­бой. Червячное колесо 2 является цилиндрическим косозубым с вогнутым зубчатым венцом для охвата им червяка. По своей геометрии и кинематике червячная передача близка к паре винт—гайка.

Червячные передачи приме­няют для передачи движения между перекрещивающимися ва­лами. При вращении червяка его витки входят в зацепление с зубьями червячного колеса. Пе­редачи используют в станках, ав­томобилях, подъемно-транспорт­ных и других машинах.

Достоинства передачи: возмож­ность получения большого передаточного числа в одной ступе­ни и эффекта самоторможения; плавность и малошумность ра­боты; повышенная кинематическая точность.

Недостатки червячной передачи: низкий КПД; применение для изготовления зубьев червячного колеса дорогих анти­фрикционных материалов; повышенные требования к точнос­ти сборки, необходимость регулировки и принятия специаль­ных мер по интенсификациитеплоотвода.

Критерии работоспособности: сопротивление износу, усталостному выкрашиванию, пластической деформации рабочих поверхностей, отсутствие усталостной поломки зубьев колеса.

4. Сравнительные достоинства и недостатки планетарных зубчатых передач.

Достоинства:

1)Большое передаточное число в одной ступени

2)Малые габариты и масса(мощность передается по нескольким потокам)

3)Повышенная нагрузочная способность(применяются зубчатые колеса с внутренним зацеплением и большим радиусом кривизны)

4)Малая нагрузка на опоры(сателлиты расположены симметрично, следовательно силы уравновешивают друг друга)

5)Меньше шума (из за плавности внутреннего зацепления)

Недостатки:

1)Повышенные требования к точности изготовления и монтажа

2)Резкое снижение КПД передачи с увеличением трущихся поверхностей(числа сателлитов)

5.Сравнительные достоинства и недостатки волновых зубчатых передач

Волновая передача основана на принципе преобразования параметров движения за счет волнового деформирования гибкого звена механизма. Впервые такая передача была запатентована в США инженером Массером. [3]  Волновые зубчатые передачи (рис. 2.14) являются разновидностью планетарных передач, у которых одно из колес гибкое.  Волновая передача включает в себя жесткое зубчатое колесо b с внутренними зубьями и вращающееся гибкое колесо g c наружными зубьями. Гибкое колесо входит в зацепление с жестким в двух зонах с помощью генератора волн (например, водила h с двумя роликами), который соединяют с корпусом передачи b.

Гибкое зубчатое колесо представляет собой гибкий цилиндр, один конец которого соединен с валом и сохраняет цилиндрическую форму, а другой конец имеет зубья. Генератор волн служит для образования и движения волны деформации на гибком зубчатом колесе.  Генераторы волн бывают механические, пневматические, гидравлические, электромагнитные. Механические генераторы могут быть двухроликовыми, четырехроликовыми, дисковыми, кольцевыми и кулачковыми. Генератор волн может располагаться внутри гибкого колеса или вне его. Число волн – любое.  К основным достоинствам волновых передач по сравнению с зубчатыми передачами следует отнести:  - их меньшие массу и габариты;  - кинематическую точность;  - высокую демпфирующую способность;  - обеспечение больших передаточных отношений в одной ступени (50…300);  - возможность передачи движения в герметизированное пространство без применения уплотнений.  Недостатки:  - сложность конструкции;  - ограничение скорости вращения ведущего вала генератора волн при больших диаметрах колес;  - повышенные потери мощности на трение и на деформацию гибкого колеса (КПД составляет 0,7-0,85 при U = 80-250).  Волновые передачи применяют в приводах для передачи движения в герметизированное пространство в химической, атомной и космической технике; в силовых и кинематических приводах общего назначения с большим передаточным отношением; в исполнительных малоинерционных быстродействующих механизмах систем автоматического регулирования и управления; в механизмах отсчетных устройств повышенной кинематической точности.