загрузка...
загрузка...
На головну

Конічні зубчасті передачі

  1. VI. Розрахунок параметрів ланцюгової передачі
  2. VI. Розрахунок ланцюгової передачі
  3. А) Закриті передачі.
  4. Алгоритм розрахунку клиноремінною передачі
  5. Апаратура передачі даних
  6. Асинхронна і синхронна передачі
  7. Б - шків поліклиновий передачі

Конічні зубчасті передачі застосовують при пересічних або перехресних осях. Міжосьовий кут ? може змінюватися в широкому діапазоні значень (10 °

Конічні зубчасті передачі в порівнянні з циліндричними мають велику масу і габарити, складніше у виготовленні, а також монтажі так як вимагають точної фіксації осьового положення зубчастих коліс.

Найбільшого поширення мають конічні передачі з прямими і криволінійними зубами; останні поступово витісняють передали з тангенціальними зубами. Конічні зубчасті колеса з криволінійними зубами можуть мати кругову, евольвентної і циклоїдальний лінію зубів; найпоширеніші колеса з круговими зубами.

Конічні передачі з криволінійними зубами в порівнянні з прямозубих мають велику навантажувальну здатність, працюють більш плавно і, отже, динамічні навантаження та шум при їх роботі менше. Допуски для конічних і гіпоїдних передач регламентовані стандартом, згідно з яким встановлено дванадцять ступенів точності і відповідні норми точйості.

Граничні окружні швидкості для конічних прямозубих (непрямозубих) ??коліс мають такі величини: при 6-го ступеня точно
 сти - до 12 (20) м / с, 7-го ступеня - до 8 (10) м / с, 8-го ступеня - до 4 (7)
 I м / с> 9-й - до 1,5 (3) м / с.

Розрахунок геометрії конічних прямозубих передач регламентований ГОСТом. На рис. 7.25 показані основні геометричні параметри прямозубого циліндричного колеса: Re, R - зовнішнє і середнє конусний відстань; b - ширина зубчастого вінця; d, de - середній і зовнішній ділильний діаметри; dae dfe - Зовнішні діаметри вершин зубів і

западин; ? - кут ділильного конуса; hae, hfe - Зовнішня висота делітельноі головки і ніжки зуба; ?а = ?f = ? - кут ділильної головки і ніжки зуба.

Кути головки і ніжки зуба зроблені однаковими для того, щоб утворює конуса вершин зубів одного колеса була паралельна утворює конуса западини другого колеса, в результаті чого радіальний зазор по довжині прямого зуба буде постійним (тому на рис. 7.25 вершини конусів не збігаються).

Малюнок 7.25 - Основні геометричні параметри прямозубого циліндричного колеса

За наведеними вище параметрами визначають інші розміри коліс і передачі, зокрема:

кут конуса вершин зубів

?а = ? + ?;

кут конуса западин ?f = ? - ?;

міжосьовий кут передачі (рис. 7.25)

? = ?1 + ?1.

У конічних коліс висота, товщина зубів і окружний крок по довжині лише зуба неоднакові, тому розрізняють два окружних модуля:

m - середній ділильний окружний модуль, причому d = mz, де z - число зубів колеса;

me - Зовнішній ділильний окружний модуль, причому de = mez.

Зовнішній і середній модулі пропорційні відповідним конусним відстаням, тому

me= mRe/ R.

Для зручності вимірювань на кресленнях задають зовнішні розміри зубів і коліс, а модуль me називають виробничим, який можна (але не обов'язково)

округлити до стандартного значення.

У передачах з криволінійними і тангенціальними зубами існують нормальні зовнішній і середній модулі mne і mn.

Профілювання зубів конічних коліс з прямими і тангенціальними, а також коліс з круговими зубами ведеться відповідно до стандартів на відповідні вихідні контури. Вихідний контур для прямозубих конічних коліс аналогічний вихідного контуру для Циліндричних коліс, за винятком радіального зазору з = 0,2me; зовнішня висота головок зубів hae = mе, Зовнішня висота ніжок hfe = 1,2 / me, А зовнішня висота зуба ha = 2,2me.

Зовнішній діаметр вершин зубів дорівнює

dae = de + 2hae cos? = me(Z + 2cos?).

Очевидно, що при ? = 90 °

Re=

а також

Re=  R = Re - B / 2.

Кути ділильних конусів ортогональних передач легко визначаються в залежності від числа зубів ведучого і веденого коліс, а отже, від передавального числа передачі:

tg?1 = d1/ d2 = z1/ z2 = 1 / u або u = ctg ?1, = Tg ?2.

Ширину зубчастого вінця b за стандартом рекомендується приймати

b ? 0,3Re або b ? <10 me ;

обчислене значення округляється до цілого числа, а при проектуванні стандартних редукторів значення b приймаються за стандартом. Крім ширини вінця b вказаний стандарт на ортогональні конічні передачі для редукторів встановлює номінальні значення
 зовнішнього ділильного діаметра колеса de2 (В основному визначає
 габарити редуктора) і номінальні значення передавальних чисел і (від u = 1
 до u = 6,3, див. табл. 7.5). У додатку до ГОСТу є таблиця, в якій для кожного стандартного значення передавального числа і вказані взаімносогласованние значення de і b.

Для прямозубих конічних передач рекомендується і u ? 3, для передач з криволінійними зубами і ? 6,3; число зубів меншого колеса рекомендується z1 = 18 ... 30.

еквівалентні колеса. Зуби конічних коліс профилируют по
 евольвенті так само, як і зуби циліндричних, але конічна передача є просторовою і тому точки її пов'язаних профілів лежать на сферичної поверхні, що не розгортається на площину. Тому профілювання зубів конічних коліс з незначною похибкою виконується на поверхні додаткових конусів (див. Рис. 7.27), які, подумки розрізавши по котра утворює, можна розгорнути на площині.

Утворюють додаткових конусів перпендикулярні утворюючим ділильних конусів, тому діаметри уявних прямозубих циліндричних коліс, звані еквівалентними колесами, визначаються за формулами

dv1 = de1/ cos?1;

dv2 = de2/ cos?2,

де d1 і d2 - Кути ділильних конусів конічних коліс.

Числа зубів еквівалентних коліс, звані еквівалентними числами зубів, рівні zv1 = z1/ cos?1, zv2 = z2/ cos?2

де z1 і z2 - Дійсні числа зубів конічних коліс.

Еквівалентним числом зубів користуються при визначенні коефіцієнта форми зуба по табл. 7.7.

Сили в конічної передачі. При силовому розрахунку конічних передач вважають, що рівнодіюча сил нормального тиску Fn прикладена в середньому перерізі зуба, а силами тертя, як і раніше, нехтують. Розкладемо силу Fn на три взаємно перпендикулярні складові за реальними напрямками (рис. 7.26), в результаті чого отримаємо:

окружна сила на шестерні і колесі

Ft1 = 2T1/ d1 = Ft2;

радіальна сила на шестерні, чисельно рівна осьової силі на колесі,

Fr1 = Ft1tgacos ?1 = Fа2;

осьова сила на шестерні »чисельнорівна радіальної силі колеса,

Fа1= Ft1tgasin ?1 = Fr2.

Малюнок 7.26 - Силовий розрахунок конічних передач

Розрахунок зубів конічної передачі на контактну втому.

Критерії працездатності і методика розрахунків на міцність конічних і циліндричних передач аналогічні. Тому розрахунок зубів конічних передач зводиться до розрахунку зубів еквівалентної циліндричної передачі з урахуванням встановленого

дослідним шляхом коефіцієнта зниження здатності навантаження конічної передачі, рівного 0,85. Модуль зубів еквівалентного циліндричного колеса приймається для розрахунків на міцність рівним модулю m в середньому перерізі зуба, а діаметр ділильної окружності еквівалентного колеса приймають рівним діаметру середнього додаткового конуса; еквівалентне число зубів буде визначатися по раніше виведеним формулам, а передавальне число еквівалентних дорівнюватиме u1.

u? =

так як при ? = 90 ° cos ?1, = Sin ?2, A tg ?2 = u

Підставивши в раніше виведену формулу для перевірочного розрахунку циліндричних коліс параметри еквівалентного колеса:

(u? = u2, d?1 = d1/ cos?1= dl

а також ввівши коефіцієнт зниження здатності навантаження, рівний 0,85, отримаємо формулу для перевірочного розрахунку зубів конічних прямозубих передач на контактну втому:

де Z = 462 • 103 па1/2 для сталевих коліс.

Формула для проектного розрахунку прямозубих конічних передач на контактну втому виглядає наступним чином:

де для попередніх розрахунків сталевих коліс Kd = 7700 Па1/3,  ? 1,3, коефіцієнт ширини колеса щодо середнього діаметра шестірні  ? 0,166  +1 (При найбільш поширеному  = 0,285).

Оскільки основним розміром, що визначає габарити конічної передачі, є зовнішній діаметр колеса, то формулу для проектного розрахунку прямозубих передач можна перетворити і використовувати в наступному вигляді:

тут dе2 - Зовнішній ділильний діаметр колеса (dе2?1,17d2 = 1,17d1u);

К 'd = 16 500 Па1/3 для сталевих коліс.



Попередня   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36   37   38   39   40   41   42   Наступна

кліноременниє передачі | Зубчасто-ремінні передачі | Шківи та натяжні пристрої | Загальні відомості | Основи теорії зубчастого зачеплення | Циліндрична прямозубая передача | Циліндричні передачі з косими колесами | Матеріали, конструкція циліндричних коліс та методи освіти зубів | Критерії працездатності зубчастих коліс і розрахункове навантаження | Розрахунок циліндричних передач на міцність |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати