
- •1 Загальні питання конструювання деталей машин 5
- •1 Загальні питання конструювання деталей машин
- •1.1 Критеріальні вимоги до деталей машин
- •1.2 Матеріали для виготовлення деталей машин
- •1.3 Технічні умови на виготовлення деталей машин
- •1.4 Основи попередньо проектних та перевірочних розрахунків деталей машин
- •1.5 Перспективи використання сапр для конструювання деталей сучасних технічних засобів
- •2 З’єднання деталей машин
- •2.1 Роз’ємні з’єднання Різьбові з’єднання
- •Шпонкові з’єднання
- •Шліцьові з’єднання
- •Профільні з’єднання
- •Штифтові з’єднання
- •2.2 Нероз’ємні з’єднання Зварні з’єднання
- •Заклепкові з’єднання
- •З’єднання з натягом
- •Паяні з’єднання
- •Клейові з’єднання
- •3 Механічні передачі
- •3.1 Загальні відомості
- •Основні і похідні параметри механічних передач
- •3.2 Зубчасті передачі Переваги і недоліки
- •Точність виготовлення та її вплив на якість передачі
- •Загальні підходи до проектування зубчастих передач
- •Критерії розрахунку закритих і відкритих передач
- •Проектування прямозубих циліндричних передач
- •Розрахункове навантаження
- •Сили в зачепленні
- •Вибір модуля і числа зубців.
- •Перевірочний розрахунок міцності зубів за напруженнями згину
- •Особливості розрахунку косозубих циліндричних передач Геометричні параметри
- •Багатопарність і плавність зачеплення
- •Сили в зачепленні
- •Передачі з зачепленням Новикова
- •Конічні передачі Загальні відомості та характеристики
- •Геометричні параметри
- •Сили в зачепленні прямозубої конічної передачі
- •Приведення прямозубого конічного колеса до еквівалентного прямозубого циліндричного колеса
- •Конічні передачі з непрямими зубцями:
- •Сили в зачепленні
- •Розрахунок на міцність
- •Виготовлення конічних коліс
- •Черв’ячні передачі
- •Переваги і недоліки
- •Геометричні параметри та виготовлення черв’ячних передач
- •Передачі зі зміщенням
- •Точність виготовлення
- •Кінематичні параметри черв’ячної передачі
- •Ккд черв’ячної передачі
- •Сили в зачепленні
- •Тепловий розрахунок черв’ячної передачі, охолодження, змащування
- •3.3 Механізми з гнучкими ланками Область застосування
- •Види передач
- •Основи розрахунку пасових передач
- •Напруження в пасі
- •Довговічність паса
- •Ковзання у пасовій передачі
- •Клинопасова передача
- •Ланцюгові передачі
- •Матеріали
- •Кінематика та динаміка ланцюгових передач
- •Сили в зачепленні
- •Критерії працездатності ланцюгової передачі
- •4 Вали та осі
- •4.1 Загальні відомості
- •4.2 Проектний розрахунок валів
- •4.3 Перевірочний розрахунок валів
- •5 Підшипники
- •5.1 Призначення і класифікація
- •5.2 Підшипники ковзання Загальні відомості
- •Умови роботи і види руйнування підшипників ковзання
- •Тертя і змащення підшипників ковзання
- •5.3 Підшипники кочення Загальні відомості
- •Основні причини втрати працездатності підшипників кочення:
- •Розрахунок підшипників кочення
- •Особливості розрахунку радіально-упорних підшипників
- •Література
Багатопарність і плавність зачеплення
Навідміну від прямих, косі зубці входять
у зачеплення не відразу по всій довжині,
а поступово. Зачеплення поширюється у
напрямку від точки 1 до точки 2 (рисунок
3.5,а).
На
відміну від прямозубого зачеплення,
косозубе не має зони однопарного
зачеплення. У прямозубій передачі
навантаження на зубець прикладається
миттєво. У косозубих передачах зубці
навантажуються поступово в міру заходу
їх у зону зачеплення
,
і в зачепленні завжди знаходиться як
мінімум дві пари (рисунок 3.5,б).
Зазначене означає плавність роботи
косозубого зачеплення, зниження шуму
і додаткових динамічних навантажень у
порівнянні з прямозубим зачепленням.
a – коефіцієнт торцевого перекриття,
ga – зона зачеплення однієї пари зубців
Сили в зачепленні
У косозубій передачі нормальну силу
розкладають на три складові (рисунок
3.6):
коловусилу
; (3.16)
осьову силу
; (3.17)
радіальну силу
; (3.18)
у свою чергу
. (3.19)
Наявність
у косозубій передачі осьових сил, що
додатково навантажують опори, є недоліком.
Цей недолік усунутий у шевронній передачі
(рисунок 3.7)
У високонавантажених редукторах для передачі крутного моменту з вала на вал використовують подвоєний ступінь з рознесеними на валах шестернях та колесах.
При збільшенні зростає осьова сила Fa (додаткове навантаження на вали), тому = 8...200, у шевронних – = 30...40.
Розрахунок міцності косозубої передачі по контактних напруження наведено в роботі [6].
Передачі з зачепленням Новикова
У 1954 р. М.Л. Новиковим було розроблено зубчасте зачеплення з коловим профілем зубців.
Переваги:
підвищена навантажувальна спроможність;
контактна міцність у 1,5...1,7 рази вище, ніж в евольвентної косозубої передачі.
Недоліки:
чутливість до зміни міжосьової відстані;
складний вихідний контур нарізуючого інструменту;
низька ізломна міцність .
Оскільки
прямозубі колеса з круговим профілем
зубців є несполученими, то така передача
працювати не може. Для зберігання
безперервності зачеплення передачі
Новикова виконують косозубими з осьовим
коефіцієнтом перекриття
.
При
обертанні коліс косі зубці перекочуються
у площиніn-n як
циліндри (рисунок 3.8). Точка контакту a
переміщується вздовж
зубців від одного кінця до другого.
Лінія дотику циліндрів – полюсна
лінія. Лінія, по якій
переміщується точка контакту a
,– лінія зачеплення.
Якщо
лінія зачеплення розташована за полюсною
лінією (у напрямку обертання ведучого
колеса), то зачеплення має назвузаполюсне.
Якщо до полюса –дополюсне. Одна й
та сама пара коліс може мати заполюсне
і дополюсне зачеплення в залежності
від того, яке колесо є ведучим.
Ознакою заполюсного зачеплення є випуклий профіль ведучого зуба та увігнутий веденого. Дополюсного –увігнутий профіль у ведучого та випуклий у веденого.
Очевидно, можливо виконувати колеса таким чином, що одна частина профілю буде випуклою, а друга – увігнутою. Такі колеса зможуть зачіплюватись і за полюсом, і перед полюсом (дозаполюсне зачеплення) (рисунок 3.9). Дозаполюсне зачеплення має дві лінії зачеплення, відповідно у два рази більше і число точок контакту зубців. У таких передачах зубці шестерні і колеса мають однаковий профіль: випуклий біля голівки й увігнутий біля ніжки.
Дозаполюсне зачеплення має такі переваги:
використовується один інструмент для нарізування зубців шестерні і колеса;
навантажувальна спроможність вище.