36. Способы центрирования шлицевых соединений.

Различают способы центрирования: по боковым граням b; по наружному диаметру D; по внутреннему диаметру d. Центрирование по b не обеспечивает точной соосности ступицы и вала, однако дает наиболее равномерное распределение нагрузки между зубьями. Оно применяется в тяжелонагруженых валах, где не требуется высокая точность вращения. Центрирование по D используется при невысокой твердости ступицы, допускающей ее обработку протягиванием. Вал обрабатывается круглым шлифованием. Этот способ применяется и при высокой твердости ступицы, когда отверстие обрабатывается твердосплавной протяжкой. Около 80% шлицевых соединений центрируются по D.

Если ступица твердая, применяется центрирование по d, при этом ее отверстие шлифуется, а паз вала по диаметру обрабатывается плоским шлифованием. Этот способ используется также при длинных валах, когда есть опасность их искривления после термообработки.

Соединение с эвольвентным профилем зубьев весьма перспективны ввиду их технологичности и повышенной прочности. Центрирование применяется либо по боковым поверхностям либо по D.

37. Критерии работоспособности и виды повреждений зубчатых передач

критерии работоспособности: ζн- контактные напряжения(поврежд. поверхности зубьев), ζF- напряжения изгиба (поломка зубьев)

виды повреждений 1.) поломка зубьев(ζF)

в осн.- поломка углов зуба – от больших ударных или статических, переменных нагрузок, от износа зубьев, меры: более прочное основание зуба увелич. Модуля, положит. Смещение, бочкообр. профиль

2) повреждение поверхности зубьев (ζн) 1.усталостное выкрашиваниеу закрытых, хор. Смазываемых предач, у передачсо значит. Износом и <350HB – ограниченноевыкрашивание меры: повыш. Твердости и точности изгот. 2. абразивный износ – истирание рабочей поверхности зуба меры: зашита от загрязнений, повыш. Твердости зубьев и прим. Масел с большой вязкостью

3. заедание-молекулярное сцепление контактирующих поверхностей в высоконагруж. Передачах под действием ↑давления и t°C. Меры – как при абразив. Износе

4. пластическое течение материала вблизи полюсной линии – тяжелонагруженные передачи

5. отслаивание твердого поверхностного слоя(при низком кач-ве термообработки)

6. повреждение торцев зубьев коробках передач

38. Геометрические параметры червяков, червячных колес и передач

Основным расчетным параметром червячной передачи является осевой модуль червяка, равный окружному модулю зубьев колеса:

где р- расчетный шаг - расстояние между одноименными точка­ми соседних профилей, измеренное вдоль образующей делительно­го цилиндра (рис. 12.5).

Зубья червячных колес нарезаются на зубофрезерных станках червячными фрезами и только в индивидуальном производстве резцами-летучками (рис. 12.6). Червячная фреза стандартизуется по осевому модулю в отличие от червячных фрез для зубчатых колес, стандартизуемых по нормальному модулю. Червячное коле­со и червяк в передаче, а также заготовка колеса и инструмент при нарезании зубьев имеют одинаковое взаимное движение. Сле­довательно, червячная фреза должна являться копией червяка, лишь с той разницей, что фреза имеет режущие кромки и ее наружный диаметр больше наружного диаметра червяка на удвоенный ради­альный зазор в передаче. Профиль режущих кромок фрезы в за­данном сечении и профиль червяка в том же сечении должны быть одинаковыми.

С целью унификации зуборезного инструмента ГОСТ 19036-94 регламентирует параметры исходного производящего червяка, ос­новные из которых: угол профиля витка в осевом сечении для ар­химедовых червяков и в нормальном сечении зуба рейки, сопря­женной с нарезкой эвольвентного червяка; коэЛАштирнтыннт™ витка (для эвольвентных червяков

высоты головки радиального зазору впадин червяка

и колес ,2, глубины заход; _ высоты ножки

витка граничной высоты витка hf> 2, расчетной толщи­ны витка (рис. 12.7).

Ход витка pz\ = p\Z\ (рис. 12.8) - расстояние между одно­именными профилями одного витка, измеренное вдоль образую­щей делительного цилиндра. Здесь - число витков. Стандарт­ные значения Однако находят применение червяки с при этом повышается КПД, но усложняется изготовлениечервяков. ГОСТ 2144-93 с целью сокращения номенклатуры зубо­резного инструмента и упрощения расчетов введен коэффициент диаметра червяка q = d\/m и определенное сочетание т, q, z\ (табл. 12.1).

Из табл. 12.1 следует, что с уменьшением т значения q увели­чиваются, а это позволяет повысить жесткость червяков малых модулей.

Делительный угол подъема (рис. 12.8)

При предварительном выборе q рекомендуется для силовых передач

У равнения для определения геометрических параметров червя­ков приведены в табл. 12.2 и 12.3. В передачах со смещением и без смещения геометрические параметры червяков одинаковы, кроме длины Ь\ нарезанной части, значения которой вычисляются по уравнениям табл. 12.3

Геометрические параметры червячных колес (рис. 12.9) определяются по уравнениям табл. 12.4.

Ширину венца следует выбирать такой, чтобы условный угол обхвата 8, определяющий минимальную длину контактных линий, был примерно 100° для силовых передач.

С целью вписания передачи в стандартное межосевое расстояние, что важно для унификации корпусов редукторов, устранения подре­зания и заострения зубьев, применяются передачи со смещением, представляющий собой копию инструмента, всегда изготавли­вается без смещения, кроме длины нарезанной части (см. табл. 12.3). Сл смешением нарезается только колесо за счет сдвига червяч. У червячного колеса со смещениями da2 = (z2 +2x + 2)m и dj2 - (22 - 2,4 + 2x)m остальные размеры остаются без изменения.

dw1, dw2-начальные диаметры червяка и колеса;d1, d2-делительные диаметры червяка и колеса в передаче без смещения dw1=d1, dw2=d2

червяки: цилиндрич. и глобоидные, по профилю резьбы: с прямолинейным и криволинейным профилем

прямолин. профиль+ архим. спираль=архимедов червяк (плохо шлифовать) в наст. время – конволютные(прямолинейный профиль) и эвольвентные червяки

червяк: d1=0.4*a_w,d1=q*m , q-коэф диаметра червяка (=7,5…16)

da1=d1+2m, df1=d1-2.4m

черв.колесо: d2=m*z2, da2=d2+2m, df2=d2-2.4m, a_w=(d1+d2)/2=m/2*(q+z2)

b2≤0.75*da1

z1-число заходов червяка(1, 2 , (3), 4)

m=Pt/π-осевой модуль червяка, нормальный модуль m_n=m*cosγ,

γ-угол подъема витков червяка

условный угол обхвата 2δ≈100°, перед. Число u=z2/z1

39. Передачи. Общие кинематический и энергетические. Соотношения для механич. передач.

- механизм, который преобразует параметры движения двигателя при передаче дв-я к исполнительным механизмам. Чем ↑быстроходность двигателя тем ↓масса и стоимость, Р=Т*ω Р const → ω↑, Т↓

Передачи: механич., электрические(топливн. Элементы, аккумуляторы), гидравлические(низкий кпд) , пневматические (большие габариты)

Механич. Передачи: трения(фрикционные и ременн.) зацепления(зубчатые, винт., червячные) редукторы(сниж. оборотов), мультипликаторы(повыш. оборотов)

Осн. Хар-ки передач: 1. мощность Р, 2. быстроходность(число оборотов n), 3. кпд= Р2/Р1, КПД= 1-∆Р/Р послед. Соед.: кпд= кпд1*кпд2… параллельное соед.: кпд= (Р1*кпд1 +Р2*кпд2)/(Р1+Р2) 4. передат. Отношение i=n1/n2, предат. Число u=z2/z1

P=Ft*V, T2=T1*i*η T=P/ω, ω=π n/30.