11. Классификация зубчатых передач

Зубчатые передачи – это передачи, в которых движение от ведущего тела к ведомому передается за счет зубьев последовательно вступающих в зацепление. Они применяются в широком диапазоне параметров (мощность современных зубчатых передач может достигать 300МВт, а окружная скорость 200 м/с).

В зубчатом колесе условно различают: зубчатый венец, диск, ступица.

Достоинства:

1. Малые габариты

2. высокая надежность и долговечность

3. высокий КПД (до 0,99)

4. Постоянство передаточного отношения

5. Широкий диапазон параметров применения

Недостатки:

1. Сложное оборудование для изготовления

2. с ростом частоты вращения растут шум и вибрация

3. невозможно сделать бесступенчатое передаточное число.

Классификация:

1. По расположению валов осей в пр-ве

1.1. Зубчатые передачи между параллельными осями валов.

1.2. Прямозубая

Косозубая

Шевронная

2. Арочная ( Достоинство: малая чувствительность и перекос) повышенная прочность на изгиб.

Линия зуба представляет собой дугу окружности или изм. Цилиндры

В среднем в торцевом сочетании профиль зуба соответствует профиль зуба эвольвентного прямозубого колеса.

Косозубая передача и прямозубая

Достоинство:

Большая несущая способность, меньшие габариты, меньше контактные напряжения и динамическая нагрузка, контакт менее наклонен к основанию и зуб работает как пластина, а не как консольная балка.

Недостатки:

Прямозубое колесо можно точно изготовить, с увеличением угла наклона увеличивается осевая составляющая нагрузки и растет нагрузка на вал.

Шевронные передачи имеют ряд достоинств косозубых колес, но имеют на один недостаток меньше – не имеют осевой нагрузки.

1.2. Пересекающиеся оси валов (конические передачи):

а) Прямозубые

б) косозубые

в) с круг. Зубом

Наибольшее распространение получили конические передачи с α_пер = 90° (ортогональные)

С углом пересечения α_пер ≠ 90° применяют реже, из-за трудности реализации корпусов для передач

Несмотря на большую сложность технологий и монтажа, а также меньшая несущая способность конические передачи движутся под углом.

Сравнивая между собой конические передачи распространение получили прямозубые (2-3 м/c до 8 м/c) и с круговым зубом.

Достоинства конических с круговым зубом (большая несущая способность, плавность, меньше шума, хорошие технологические свойства)

1.3. Со скрещивающимися в пространстве (винтовые и гипоидные передачи)

В передачах со скрещивающимися осями оба вала можно вывести за пределы передачи в обоих направлениях. Это бывает и полезным при необходимости приводить в движение от первого вала.

Недостатки: большие скорости скольжения, большой износ, низкий КПД. Винтовые зубчатые передачи являются парой косозубых колес со скрещивающимися осями. Начальный контакт точечный и большие скорости скольжения, низкая несущая способность.

Гипоидная передача

Представляет собой пару конических колес со скрещивающимися осями, зубья как правило круговые.

Передаточное отношение от 1 до 10, в пределе 60. Контакт зубьев близкий к линейчатому. В сравнении с обычными коническими передачами имеют большую несущую способность, т. к. больше зубьев в зацеплении.

Применяют: в автомобилях и др. транспортных средствах

Недостаток: существует опасность заедания. Опасность тем меньше, чем меньше гипоидное расстояние.

2. По характеру движения осей зубчатые передачи бывают:

- обычные (с неподвижными осями)

- планетарные (с подвижными осями)

3. Бывают:

- внешнего зацепления

- внутреннего зацепление

4. По расположению зубьев на венце:

- прямозубые

- косозубые

-с круговым зубом

5. Форма профиля зуба:

- эвольвентные

- циклоидные

- круговые

6. Зубчатые передачи:

- встроенные

- выступающие как самостоятельный узел

7.

- открытые

- закрытые

8.

- силовые (редукторы)

- не силовые

9.

- повышать частоту вращения вала

- понижать …

Повышающие – мультипликаторы

Понижающие - редукторы