- •Для оценки работосп. Имеются след. Основные показания:
- •Определяется нормальное напряжение и сравнивается с допускаемым значением:
- •Механические передачи
- •Зубчатые передачи
- •1. По расположению валов
- •Для изготовления з.К.
- •Геометрия и кинематика з.П.
- •Условия работы зуба в зацеплении и виды повреждения зубьев.
- •Расчетная нагрузка для з.П.
- •Силы действующие в зацеплении прямозубой цил. Передачи:
- •О выборе модуля и числа зубьев
- •Расчет прямозубых колес на контактную прочность.
- •Расчет по напряжениям изгиба.
- •Косозубые цил. Передачи.
- •Особенности расчета косозубых цил. З.П. На прочность.
- •Конические з.П.
- •Силы зацепления в конических з.К.
- •Особенности расчета конических з.П. На прочность.
- •О геом. И кинематике конических з.К.
- •Расчет на прочность по контактным напряжениям и напряжениям изгиба.
- •Расчет на прочность по напряжениям изгиба.
- •Червячные передачи.
- •Кпд червяка:
- •Скольжение в червячном зацеплении
- •Тепловой расчет закрытых зубчатых и червячных передач.
- •Смазка.
- •Валы и оси.
- •Расчет валов на прочность.
- •Подшипники качения.
- •Виды повреждения подшипников качения.
- •Особенности расчета радиально-упорных подшипников.
- •Подшипники скольжения.
- •Расчет подшипников скольжения.
- •Механические муфты или муфты приводов.
- •Все мех. Муфты делятся на три основные группы:
- •Резьбовые соединения.
- •Самоторможение в резьбе.
- •Распределение нагрузки по виткам резьбы гайки.
- •Расчет резьбы на прочность.
- •Болты –винты с гайками, винты, шпильки с гайками.
- •1. С зазором.
- •2. Без зазора
- •Сварные соединения.
- •Контактная сварка.
- •Ременные передачи.
- •Идеальные данные для кривых скольжения
- •Цепные передачи.
О геом. И кинематике конических з.К.
-углы при вершине начальных (делительных) конусов:
(возможно =90)
- внешний торцевой диаметр шестерни
-ширина венца
- внешнее конусное расстояние
- среднее конусное расстояние
Венец конического з.к. получается путем пересечения образующей начального (делительного) конуса образующими двух дополнительных конусов (внутреннего или внешнего).
В конических з.п. различают два модуля – модуль в среднем сечении и модуль во внешнем торцевом.
стандартный, а 2 не стандарт
Конические з.к. м.б. с прямыми, косыми и круговыми зубьями.
Чаще применяют прямозубые. Для них внешнее торцевое сечение явл. нормальным к зубу сечением, и при этом стандартным является внешний торцевой модуль
Передаточное число для конических з.к. м.б. определено:
Расчет на прочность по контактным напряжениям и напряжениям изгиба.
0,85 – учитывает уменьшение нагрузочной способности и прочности конического з.к. по сравнению с цил.
При проектном расчете по контактным напряжениям определяется внешний торцевой
диаметр конического колеса , как определитель габаритных размеров.
При этом вводится . – коэфф. относительной ширины конического колеса по внешнему конусному расстоянию.
Принято чтобы.
При выводе ф-лы проектного расчета, принимают
Расчет на прочность по напряжениям изгиба.
Ф-ла проверочного расчета:
- окружная сила
- коэфф. расчетной нагрузки по напряжениям изгиба.
формы зуба
- модуль среднего сечения (средний модуль).
Чтобы определиться по какому из колес (шестерня или колесо) проводить проверочный расчет, нужно провести сравнительную оценку прочности шестерни и колеса. Для этого:
Где отношение меньше, по тому и следует проводить расчет.
Червячные передачи.
Основной вид повреждения – износ зубьев.
Преимущества:
1. передаточные от 10 до 60 (80)
2. Низкий уровень шума
3. возможность самоторможения
4. Малые габариты
Недостатки:
1. Низкий КПД=0,6..0,9
2. Быстрый износ зубьев
3. Дорогие антифрикционные материалы для изготовления
4. Рмакс. до 50..100 кВт
Геометрия передач
-цилиндрические
-глобоидные
По форме профиля витков:
-Эвольвентный профиль
-Спираль Архимеда профиль
- число заходов резьбы червяка
т.к. окружные скорости различны по величине и направлению, и находятся в разных плоскостях.
Кпд червяка:
При определении КПД черв. передачи учитываются след. потери: потери как в винтовой паре, потери в зубчатых зацеплениях, потери в опорах, потери на перемешивание и разбрызгивание масла.
угол трения
-коэфф. трения.
.
Для повышения КПД число заходов надо делать 2-4.
ГОСТом предусмотрено с целью исключения слишком «тонких» червяков с уменьшением модуля, увеличение q, и наоборот.
Передачи м.б. самотормозящие (от червяка к колесу) и не самотормозящие (и туда, и назад).
Скольжение в червячном зацеплении
Витки червяка скользят по зубьям колеса, в отличии от цил.
.- окружная скорость червяка
- колеса.
- скорость скольжения.
выбор материала.
Явление скольжения явл. недостатком, а именно повышается трение, уменьшается износостойкость, снижается КПД, появляется заедание передачи (намазывание более мягкого материала, на более твердый (колеса на червяка)). Отсюда следуют требования предъявляемые к материалу:
малое трение, износостойкость, хорошая прирабатываемость, малая склонность к заеданию.
Червяк – 40Х, легированная, обработка поверхности витков до высокой твердости.
Для венца червяка – бронза.
, м/с -с.ч.
-БрАЖ, -БрОФ,
При больших d червячного колеса, применяют конструкции составных червячных колес, венец из бронзы, а ступицу из чугуна или стали.
По способу соединения венца составного червячного колеса с центром различают след. конструкции колес:
- бандажированная, на центр колеса по посадке с натягом устанавливается его венец и с торца винтами фиксируется.
- болтовая, венец имеет диск с внутренней поверхности, центр тоже и они накладываются друг на друга.
- БиМеталлические, центр заливается бронзой и на поверхности нарезаются зубья.
Точность скольжения
12 степеней точности.
Особенность расчета на изгиб червяка
Червячное колесо прочнее цил.:
1. По краям зуб сделан как бы с положительным смещением. Коэфф. формы зуба становится больше
расчетной нагрузки
нормальный
0,7(4)коэф учитывающий большую прочность червяка надколесом
Особенности расчета по контактным напряжениям.
Расчет на предотвращение заедания.
, коэф торцевого перекрытия, учит уменьшение длины контактной линии, угол обхвата червяка колесом,
Силы в зацеплении червячной передачи.
….
-угол профиля витка червяка.
Расчет на прочность червячных передач.
Основные виды повреждений – износ и заедание, реже усталостное выкрашивание. Причины – скольжение в зацеплении и контактное напряжение. Поэтому основной проектный расчет – по контактной прочности зубьев колеса. Расчет по напряжениям изгиба – проверочный. В качестве основного проектного расчета по напряжениям изгиба – в передачах с ручным приводом или в передачах с малым модулем и большим числом зубьев колеса (………………).
Расчет по контактной прочности – по зубьям колеса, т.к. они по материалу и по форме явл. менее прочными, чем червяк.
, коэф торцевого перекрытия, учит уменьшение длины контактной линии, угол обхвата червяка колесом,