Лекции Детали Машин

18.Конические зубчатые передачи.

Геометрия конического зацепления

de
– внешний делительный диаметр

dae
– внешний диаметр вершин зубьев

dfe
– внешний диаметр впадин зубьев

dm
– средний делительный деаметр

Rm
– среднее конусное расстояние

Re
– внешнее конусное расстояние

b – высота зуба

h – ширина зуба

δ1
, δ2
– углы начальных конусов

Конические передачи применяют, когда оси валов пересекаются под прямым углом, профиль зубьев может быть эвольвентным или круговым:

– Прямозубые передачи применяются при окружных скоростях до 5 м/с

– Передача с круговыми зубьями обладает большой нагрузочной способностью, обеспечивает плавное зацепление и менее шумное в работе. Более технологичны в изготовлении.

Угол наклона зубьев на длительном диаметре β=35˚

;

Основные размеры зубчатых колес.

1. Внешний делительный диаметр

de1
= me
·z1

de2
= me
·z2

2. Внешний диаметр вершин зубьев

da1
= de1
+ 2me
·cosδ1

da2
= de2
+ 2me
· cosδ2

3. Внешнее конусное расстояние

4. Среднее конусное расстояние

Rm
= Re
– 0,5b

5. Средний окружной модуль

, где

me
– внешний торцевой окружной модуль

Для зубчатых колес с круговым зубом его обозначают, как mte
. Округляются до стандартного числа.

6. Средний делительный диаметр

dm1
= m·z1

dm
2
= m·z2

7. Передаточное отклонение передачи

;

; – передаточное число

19.Силы в зацеплении конических колес.

Fn
– нормальная сила в зацеплении

Fe
– окружная сила

Fr
– радиальная сила

Fa
– осевая сила

При определении усилии в зацеплении нагрузку распределенную по ширине зубчатого венца это заменяют сосредоточенной силой Fn

Радиальная сила:

20.Червячные передачи

Червячная передача – это передача с перекрещивающимися осями.

Состоит из винта червяка и червячного колеса

Преимущества
:

1.Плавность и бесшумность работы

2.Возможность получения больших передаточных отношений (особенно вне силовых передач u=1000)

3.Возможность самоторможения передачи за счет сил трения в червячной паре

Недостатки
:

1.Низкий КПД

2.Значительное выделение тепла в зоне передач

3.Интенсивное изнашивание и склонность к заеданию

4.Необходимость применения для венцов червячных колес дорогих антифрикционных материалов

5. Повышенные требования к точности сборки

Применение
:

При небольших и средних мощностях (50-150кВт)

При окружных скоростях до 25 м/с

Классификация червячных передач.

1.По форме внешней поверхности червяка

а) цилиндрический

б) глобоидальный

Глобоидальные червяки сложнее в изготовлении, имеют высокий КПД, более надежны и долговечны.

2.По расположению червяка
различают с верхним, нижним и боковым расположением.

С нижним расположением применяется при м/с (это обусловлено тем, что при большей скорости масло будет вытекать, пенится и не поступать в трущиеся пары)

3.По числу витков червяка

Резьба червяка может быть одно и многозаходной, правой и левой.

z1
=1,2,4(с кол-вом витков)

4.По профилю резьбы

В зависимости от способа нарезания червяка:

a) архимедов червяк;

б) конвалютный червяк;

в)эвольвентный червяк;

г)спираидальный червяк;

д)тороидальный червяк.

Изготовление червяков

Червяки могут быть нарезаны на

токарно-винторезном станке

или модульной фрезой
.

Червячные колеса чаще всего нарезают червячными фрезами с более высоким профилем и острыми кромками.

21.Геометрия червячных передач

- угол профиля червяка равен 20˚

Шаг резьбы червяка связан с числом заходов по формуле

,

где z1
-число заходов

Угол подъема винтовой линии червяка на делительной окружности:

, где q-коэффициент делительного диаметра

d1
=m·q , где d1
-делительный диаметр

1.Делительный диаметр

d1
=q·m

d2
=m·z2

2.da1
=d1
+zm
=m(q+2)

da2
=d2
+2m=m(z2
+2)

3.df1
=d1
-2,4m=m(q-2,4)

df2
=d2
-2,4m=m(z2
-2,4)

4.aω
=m(q+z2
)

5.Ширина нарезанной части червяка

при z1
=1;2

b1
≥(11+0,06·z2
)m+Δ

при z1
=3;4

b1