Ответы_на_билеты_редактированные
.pdf
46. Основы расчета на прочность косозубой цилиндрической передачи.
W |
|
|
К∑ = Const |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
b ' |
b |
' |
εβ |
- целое число или εγ |
- целое число. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
2 |
1 |
σFi = (Ft KF bW mn )YFi ≤ [σF ]i ; KF = KFα KFβ KFV ; YFi = f (x, ZV ) |
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
W |
|
X |
Формула проверочного расчета: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
b |
|
P |
|
|
= Z |
|
Z |
|
Z |
|
2Т |
K |
|
(U +1) b d 2 U ≤ [σ |
|
]; Z |
|
= 275; Z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
σ |
H |
H |
M |
ε |
H |
H |
M |
H |
= |
2cos β |
b |
sin 2α |
Wt |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
W W1 |
|
|
|
|
|
||||||||||
b2 |
b1 |
|
Zε |
= 1/ εα |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
W |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
41
47. Сравнительная хар-ка прямозубых, косозубых и шевронных цилиндрич. передач. На основе косозубой передачи:
1.Более высокая плавность работы: коэф. перекрытия больше 2; зуб входит в зацепление постепенно
2.Большая нагрузочная способность по контактным напряжениям
3.Более низкие напряжения изгиба
4.Сложность изготовления такая же, как у прямозубых передач
5.Минус – появление осевой составляющей силы.
42
48. Материалы зубчатых колес. Виды ТО и ХТО зубчатых венцов. Требования в мат-лам зубчатых колес:
1.Высокая твердость пов-ти зуба
2.Вязкая и прочная сердцевина зуба
3.Хорошая прирабатываемость
4.Хорошая обрабатываемость инструмента Способы ТО и ХТО:
1.Объемная закалка. Сталь 40, 40Х,40ХН, HRC: 40-46
2.Улучшение: закалка с высоким отпуском. Н=(270-320)НВ. σH lim b ≤ 670 МПа
3.Поверхностная закалка: плазменная обработка ТВЧ; обработка лазером. ТВЧ: σH lim b =17HRC + 200
4.Цементация: исп. при серийном пр-ве высокопрочных высоконадежных изделий; финишная обработка вып. шлифованием по боковой пов-ти зуба. 56-63 HRC.хромистые, хромоникелевые 18ХГН,25ХН.
5.Азотирование: диффузионное насыщение пов-ти азотом. (+): отсутствие шлифования; min коробление. (-): тонкий слой. Имеется опасность глубинного контактного разрушения – усталостная трещина, кот. располаг. под упрочненным слоем. σH lim b ≤1050 МПа
6.Нитроцементация: пониженная прочность при изгибе. Газовая нитроцем. – наиболее дешевый способ упрочнения. Дорогостоящий и длит. Процесс. 56-65 HRC. 25ХН
43
44
49. Определение доп. напряжений при расчетах цилиндрич. зубчатых передач на прочность при регулярном и нерегулярном режимах нагружения.
[σHl ]= |
|
|
|
|
|
|
0,5([σH ]12 +[σH ]22 )≥1,2[σHl ]min ; [σHl ]≈ 0,45([σH ]1 +[σH ]22 ); σH lim bi = f (Hi ); Hi ↑ σH lim b ↑ |
||||
Коэф. долговечности: ZN = т |
|
. NHB = f (U); H ↑ HHB до 20 106 |
|||
NHB NHэкв |
|||||
Расчет |
на изгиб: [σF ]i =σF lim bi KFLi KFC [SF ]i . Реверсивный режим: KFC = 0,6 −0,8, R = 0 Нереверсивный |
||||
режим: |
KFC =1, R −1,25 |
||||
45
50. Классификация, область применения и примеры конструкций конических передач. Классификация:
1.По форме линии зуба: с прямым зубом; с косым зубом; с круговым зубом.
2.По форме впадины зуба:
Несмотря на то, что нагрузочная способность |
конической передачи сост. только около 0,85 |
цилиндрической, конические передачи имеют |
широкое применение, т.к. по условиям компоновки |
механизмов иногда Необх. Располагать валы под углом.1)Требуются специальные станки и инструмент для |
изготовления,2) Необходимо выдерживать допуски на углы пересечения осей делительных концов.3) Одно из колес |
располагают консольно – неравномерно. |
46
51. Основные геометрические параметры прямозубой конической зубчатой передачи. |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
b – ширина зубчат. колеса; dе1 – диаметр делит. окр-ти во внеш. доп. |
||||||
|
|
|
|
|
конусе; Re – внешнее конусное расстояние=( |
de 2 |
+de 2 ) / 2 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
|
d |
|
|
|
d |
Отсутствует аW |
=> Re. Kbe |
= b Re ≤ 0,3 . |
Стандартное |
значение |
||
i1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ae1 |
Kbe = 0,285 . |
Прямозубые |
колеса |
явл. |
взаимозаменяемыми. |
||
|
|
|
|
|
|||||||
O |
b |
d |
d |
|
de1 = Z1mne ; de2 = Z2 mne ; |
|
|
|
|
|
|
|
U = Z2 Z1 = de2 |
de1 = de2 / 2 |
de1 / 2 = tgδ1 = ctgδ2 |
|
|||||||
|
fe1 |
e1 |
|
|
|||||||
|
e |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
47
52. Определение составляющих нормальной силы, действующей в зацеплении конич. передачи.
|
n |
F |
F' |
r1 |
|
T2 |
T |
|
|
|
1 |
|
F |
|
X1 |
n |
|
T |
Ft1 = 2T1 d1; F′ = Ft1tgαW ; |
||
Fr1 |
= Ft1tgαW cosδ1; Fа1 = Ft1tgαW sinδ1; |
||
1 |
|||
F'' |
|||
Fr1 |
= Fa2 ; Fa1 = Fr 2 |
||
F |
Fn = Ft12 + Fa21 + Fr21 |
||
r1 |
|
|
|
F |
|
|
|
t1 |
|
|
|
48
53. Расчет на прочность прямозубой конич. передачи. Понятие об эквивалентной прямозубой цилиндрич. передаче. |
||||||||
При расчете полагают, что несущая способность составляет 85% от несущей способности эквивалентной передачи. |
||||||||
bE |
= b; mE |
= mn ; dE1 |
= dm1 |
cosδ1 ; dE 2 |
= dm2 |
cosδ2 |
||
|
|
|
|
d |
|
|
Расчет зубьев на изгиб производится по эквивалентному числу зубьев. |
|
|
|
|
|
|
|
ZE1 |
= Z1 cosδ1 ; ZE 2 = Z2 cosδ2 |
|
|
|
|
m1 |
|
|
|||
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
О |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
Е |
|
|
|
b E
О2
d
E2
49
54. Общая хар-ка, классификация и области применения червячных передач. |
||||
|
червячное |
Червячная передача относит. к передачам с перекрещивающимися |
||
|
осями валов. Движение в червячных передачах преобразуется по |
|||
|
колесо |
принципу винтовой пары или по принципу наклонной плоскости. |
||
|
|
|
Классификация: |
|
|
|
|
1. |
По числу заходов червяка (1, 2, 4 в последнее время делают 3(4)) |
|
|
|
2. |
По форме червяка: цилиндрический; глобоидный. |
|
|
|
3. |
По профилю зубьев в осевом сечении червяка: архимедов (ZA); |
|
|
|
|
эвольвентный (ZI); инвалютный (ZN); |
|
|
|
4. |
По направлению винтовой линии червяка: правый и левый. |
|
|
d |
Достоинства: |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1. |
Большое передаточное отношение |
|
P |
червяк |
2. |
Плавность работы. Коэф. перекрытия может достигать 6 |
|
|
3. |
Возможность самоторможения. |
|
|
|
|
Недостатки: |
|
1. |
Низкие значения КПД, склонность к заеданию. |
|
||
2. |
Использование в приводах малой мощности |
|
|
|
3. |
Относит. низкая долговечность из-за износа |
|
|
|
4. |
Стоимость выше, чем зубчатой |
|
|
|
5. |
Сложность изготовления и монтажа передачи. |
|
||
Область применения: Подъемно – транспортных мех –мах, станкостроении, делительных мех – мах. |
||||
50