- •Конспект лекций по дисциплине техническая механика
- •Часть 3 «детали машин»
- •§ 1. Общие сведения стр.110
- •Глава 1. Основные понятия и определения
- •§2. Кинематические пары и цепи
- •§3. Основные требования к машинам и деталям машин.
- •Глава 2. Передачи вращательного движения
- •§1. Классификация передач и их назначение
- •§2. Кинематические и силовые соотношения в передаточных механизмах
- •Глава 3. Механизмы возвратно-поступательного и колебательного движений
- •§1. Кривошипно-ползунный механизм
- •§2. Кулачковые механизмы
- •Глава 4. Механизмы прерывистого и одностороннего движения
- •§1. Храповые механизмы
- •§2. Мальтийские механизмы
- •Глава 5. Фрикционные передачи
- •§1. Общие сведения
- •§2. Классификация передач.
- •§3. Материалы катков
- •§4. Виды разрушения рабочих поверхностей фрикционных катков
- •§ 4. Прижимные устройства.
- •§5. К.П.Д. Фрикционных передач
- •§ 6. Вариаторы
- •Глава 6. Основные понятия о ременных передачах
- •§ 1. Общие сведения
- •Классификация.
- •§2. Натяжение ремней. К. П. Д. Ременных передач
- •§3. Плоскоременная передача.
- •§4. Конструкции ремней для плоскоременных передач.
- •Соединение ремней.
- •§5. Шкивы плоскоременных передач
- •§ 5. Рекомендации по конструированию ременных передач
- •§6. Клиноременные передачи
- •§7. Шкивы клиноременных и поликлиноременных передач
- •§8. Зубчато-ременные передачи Общие сведения
- •Глава 7. Зубчатые передачи
- •§1. Зубчатые передачи
- •§2. Изготовление зубчатых колес
- •§3. Конструкции зубчатых колес
- •§4. Виды разрушения зубьев.
- •§5 Элементы теории зубчатого зацепления
- •§6 Геометрия стандартного эвольвентного зубчатого зацепления
- •§7 Цилиндрические косозубые и шевронные зубчатые передачи.
- •§ 8. Конические зубчатые передачи.
- •§ 9. Зубчатые передачи с зацеплением Новикова.
- •§ 10. Планетарные зубчатые передачи. Устройство передачи и расчет на прочность
- •§ 11. Волновые зубчатые передачи. Устройство передачи и расчет на прочность.
- •Глава 8. Цепные передачи
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Конструкции приводных цепей и звездочек
- •§3. Звездочки для приводных цепей.
- •Глава 9. Червячные передачи
- •§1. Общие сведения
- •§2. Классификация червячных передач
- •§4. Материалы червячной передачи.
- •Глава10. Передачи винт-гайка
- •§1. Общие сведения. Кинематические и силовые соотношения
- •Глава 11. Валы и оси
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Конструктивные элементы. Материалы валов и осей
- •§ 3. Классификация валов и осей.
- •§ 4. Критерии работоспособности валов и осей
- •§5. Проектировочный расчет валов
- •Глава 12. Муфты.
- •§1. Общие сведения.
- •§2. Глухие муфты
- •§3. Упругие муфты
- •§4. Сцепные муфты
- •§5. Самоуправляемые муфты
- •Глава 13. Подшипники скольжения
- •§1. Общие сведения
- •§ 2. Виды смазки
- •§ 3. Материалы вкладышей
- •§ 4. Смазочные материалы
- •§ 5. Виды разрушения вкладышей
- •§ 6. Подвод смазочного материала. К.П.Д.
- •Глава 14. Подшипники качения
- •§ 1. Общие сведения. Классификации и область применений
- •§ 2. Сравнительная характеристика подшипников качения и скольжения
- •Соединения деталей машин
- •Глава 15. Заклепочные, сварные и клеевые соединения
- •§ 1. Заклепочные соединения.
- •§2. Общие сведения о сварных соединениях
- •§3. Клеевые соединения
- •§4. Соединение деталей с гарантированным натягом
- •Глава16. Шпоночные и шлицевые (зубчатые) соединения
- •§ 1. Назначение и краткая характеристика основных типов, достоинства и недостатки, область применения шпоночных и шлицевых соединений
- •§2. Штифтовые и профильные соединения
- •Глава17 резьбовые соединения
- •§ 1. Виды резьбовых соединений
- •§ 2. Основные типы резьб, их сравнительная характеристика и область применения
- •§ 3. Конструкции резьбовых деталей и применяемые материалы
- •Глава 18. Редукторы
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Классификация редукторов
- •§ 3. Зубчатые редукторы
- •§ 4. Червячные редукторы
§7. Шкивы клиноременных и поликлиноременных передач
У шкивов клиноременных и поликлиноременных передач рабочей поверхностью являются боковые стороны клиновых канавок (рис.3, а, б).
а) б)
Рис.3. Литые шкивы клиноременной и поликлиноременной передач
Диаметр d, по которому определяют расчетную длину ремня, называют расчетным диаметром шкива.
§8. Зубчато-ременные передачи Общие сведения
При больших нагрузках применение клиновых ремней приводит к увеличению габаритов привода. В этом случае предпочитают зубчато-ременную передачу, работающую по принципу зацепления.
Зубчатое зацепление ремня с шкивом устраняет скольжение и необходимость в большом предварительном натяжении. Уменьшается влияние межосевого расстояния на тяговую способность, что снижает габариты передачи и позволяет применять большие передаточные числа.
Достоинства. 1. Постоянное передаточное число. 2. Небольшие нагрузки на валы. 3. Малое межосевое расстояние. 4. Низкий уровень шума.
Недостатки. 1. Сравнительно высокая стоимость. 2. Повышенная чувствительность к непараллельности валов.
Распространению передачи зубчатым ремнем способствуют ее достоинства. Эластичность ремня и упругость зубьев устраняют шум и динамические нагрузки, что позволяет применять передачу в ЭВМ, киносъемочной и телевизионной аппаратуре, приводах металлорежущих станков, швейных машин и др.
Зубчатые ремни представляют собой бесконечную ленту с зубьями на внутренней поверхности. Стандартизованы. Состоят из несущего слоя — стальных тросов (диаметром 0,36 или 0,75 мм, свитых из проволоки диаметром 0,12 мм) и эластичного связывающего материала — резины или пластмассы. Для ремней приборов трос изготовляют из стекловолокна. Зубья ремня трапецеидальной формы с углом профиля 50° и 40°.
Размеры ремня зависят от модуля m — основного расчетного параметра передачи.
Значения m, мм: 1; 1,5; 2; 3; 4; 5; 7; 10.
Шкивы зубчатоременных передач представляют собой зубчатые колеса, головки зубьев которых срезаны.
Зубья на шкивах нарезают методом обкатки специальными фрезами.
Глава 7. Зубчатые передачи
§1. Зубчатые передачи
Зубчатые передачи применяют для передачи движения с соответствующим изменением угловой скорости и вращающего момента по значению и направлению. В современном машиностроении они являются наиболее распространенным типом механических передач. Их используют для передачи движения и вращающего момента в широком диапазоне мощностей (до 300 МВт), окружных скоростей и передаточных отношений (от десятков до нескольких тысяч).
В зубчатых передачах движение передается с помощью зацепления пары зубчатых колес. Меньшее из зубчатых колес (ведущее) называется шестерней, а большее (ведомое) - зубчатым колесом. Термин "зубчатое колесо" относится как к шестерне, так и к колесу.
Рис. 1. Цилиндрические зубчатые передачи внешнего зацепления
Основные достоинства: постоянство передаточного отношения; компактность; долговечность, надежность в работе; высокая нагрузочная способность; высокий КПД (до 0,97...0,99 для одной пары колес); простота обслуживания; сравнительно малые нагрузки на валы и оси.
Основные недостатки: невозможность бесступенчатого изменения передаточного отношения; высокие требования к точности изготовления и монтажа; возможность появления шума, особенно при больших скоростях; плохие амортизирующие свойства; громоздкость при больших расстояниях между осями колес; не предохраняют машину от возможных опасных перегрузок.
Рис. 2. Конические зубчатые передачи: а — прямозубая; Рис. 3. Винтовая зубчатая
б— с круговым зубом; передача
Зубчатые передачи и колеса классифицируются по следующим признакам.
1. По взаимному расположению геометрических осей валов - оси валов параллельные (цилиндрические); оси валов пересекаются (конические); оси валов перекрещиваются (гиперболоидные, винтовые, гипоидные, червячные).
Наибольшее распространение в строительных машинах нашли цилиндрические, конические и червячные передачи.
2. По расположению зубьев относительно образующей колес - прямозубые, косозубые, шевронные и с криволинейным зубом.
Прямозубые передачи применяют преимущественно при невысоких и средних окружных скоростях, при большой твердости зубьев, когда динамические нагрузки от неточностей изготовления колес невелики по сравнению с полезными. Прямозубые колеса используют в планетарных и открытых передачах, а также при необходимости осевого перемещения колес для переключения скоростей в коробках передач.
-
По расположению зубьев в передаче и колесе (типу зацепления) внешнее, внутреннее и реечное.
-
По конструктивному исполнению - открытые и закрытые (редукторы и коробки передач) передачи. В первых зубья колес работают в сухую или периодически смазываются. Вторые размещают в специальном корпусе с постоянным смазыванием мест зацепления зубьев.
-
По форме бокового профиля зубьев - эвольвентные (профили зубьев очерчены эвольвентами окружностей), циклоидальные (профили зубьев очерчены по эли- и гипоциклоидам) и круговые (профили зубьев очерчены дугами окружностей).
-
По числу ступеней - одноступенчатые (простые зубчатые передачи) и многоступенчатые (сложные зубчатые передачи). Сложной зубчатой передачей называется такая передача, в состав которой входит более чем два зубчатых колеса. Различают два основных типа сложных зубчатых передач: геометрические оси всех колес неподвижны; геометрические оси некоторых колес подвижны (планетарные передачи).
-
По скорости вращения- тихоходные ( до 3 м/с); - для средних скоростей (от 3 до 15 м/с); - быстроходные ( более 15 м/с).
-
По степени точности изготовления- 12 степеней точности.
-