- •Лекція №1
- •1.2. Види навантажень на деталі
- •1.3.Розрахунок деталей на міцність по допустимих коефіцієнтах запасу
- •1.4. З’єднання дм
- •1.5.Рознімні з’єднання деталей машин
- •1.6. Види різьб
- •2.1Маркування різьб
- •2.2 Основи розрахунку різьбових з’єднань на міцність
- •2.3 Залежність між крутним моментом, прикладеним до гайки, та осьвою силою гвинта.
- •3.1 Розрахунок на міцність різьбових деталей при статичних навантаженнях
- •3.1.1. Деталь навантажена тільки осьовою силою без попереднього та подальшого затягання.
- •3.1.2. Деталь навантажена осьовою силою та крутним моментом.
- •3.1.3.Болтове з’єднання навантажено силами, що зсувають деталі в стику
- •3.1.4.Різьбова деталь навантажена осьовою силою та згинальним моментом
- •3.1.5 Розрахунок болтів клемового з’єднання
- •Лекція №4
- •4.1 Розрахунок групи болтів, попередньо затягнутих і навантажених постійною зовнішньою осьовою силою
- •4.2 Передачі гвинт-гайка
- •Лекція №5 Шпонкові з’єднання
- •5.1 Ненапружені шпонкові з’єднання
- •5.2 Розрахунок на міцність
- •Лекція №6
- •6.1 Напружені шпонкові з’єднання
- •6.2. Шліцеві з’єднання (зубчасті)
- •Розрахунок на міцність
- •6.3 Профільні (безшпонкові) з’єднання
- •6.4 Штифтові з’єднання
- •6.5. Клинові з’єднання
- •6.6 Нерознімні з’єднання
- •7.1 Заклепкові з’єднання
- •7.2 Види пошкоджень і основи розрахунку на міцність
- •7.3 Зварні з’єднання
- •8.1 Зварні з’єднання у стик
- •8.2 Розрахунок на міцність
- •8.3 Зварні з’єднання внапусток
- •8.4 Розрахунок на міцність
- •8.5 З’єднання впритул
- •2) З’єднання по рис.8 (площина дії моменту перпендикулярна площині стикові з’єднуваних елементів конструкції) може бути виконане з кутовими швами. В цьому випадку: дотичне max напруження
- •Переваги й недоліки зварних з’єднань.
- •Лекція №9
- •9.1 З’єднання деталей з натягом
- •9.2 Циліндричні з’єднання з натягом
- •9.3 Способи збирання з’єднань з натягом
- •9.4 Основи розрахунку на міцність
- •Розділ II передачі приводів Лекція №10
- •10.1 Функції передач
- •10.2 Класифікація механічних передач
- •10.3 Основні силові й кінематичні залежності механічних передач
- •Лекція №11
- •11.1 Фрикційні передачі і варіатори
- •11.2 Лобовий варіатор швидкості
- •11.3 Основні кінематичні залежності
- •11.4 Основи розрахунку на міцність
- •12.1 Зубчасті передачі
- •12.1 Переваги й недоліки зубчастих передач, область застосування
- •12.2 Види руйнування зубців
- •12.3 Способи зміцнення робочих поверхонь
- •Термічні способи
- •Хіміко - термічні способи
- •12.4 Розрахунок на міцність циліндричних коліс евольвентного зачеплення
- •13.1 Розрахунок зубців на витривалість при згині (прямозубі циліндричні евольвентні колеса)
- •13.2 Проектний розрахунок
- •Лекція№14
- •14.1 Визначення допустимих напружень на згин [σF]
- •14.2 Специфіка геометрії, роботи та розрахунку косозубих циліндричних коліс
- •14.3 Особливості розрахунку зубців циліндричних зубчатих коліс на міцність
- •14.4 Розрахунок на витривалість при згині
- •Лекція №15
- •15.1.Особливості розрахунку на контактну витривалість
- •15.2 Конічні зубчасті передачі
- •15.3 Основні геометричні й кінематичні параметри
- •Лекція №16
- •16.1 Оцінка та область застосування конічних зубчастих передач
- •16.2 Основи розрахунку на міцність
- •16.3 Розрахунок конічних зубчастих коліс на контактну міцність
- •17.1 Черв’ячні передачі
- •17.2 Класифікація черв’ячних передач
- •17.3 Види червя’ків
- •17.4 Зусилля в полюсі зачеплення черв’ячних передач
- •18.1 Розрахунок по напруженнях згину
- •18.2 Розрахунок на контактну міцність
- •18.3 Визначення допустимих напружень
- •18.4 Тепловий розрахунок черв’ячних передач
- •19.2 Передаточне відношення
- •19.3 Зусилля в зачепленнях
- •19.4 Специфіка розрахунку на міцність
- •19.5 Оцінка та область застосування
- •19.6 Хвильові механічні передачі (хмп)
- •19.7 Геометричні і кінематичні параметри коліс
- •20.2 Основи розрахунку на міцність
- •21.2 Передачі з гнучкими ланками Загальна кінематична схема
- •21.3 Види шківів
- •21.4 Схеми пасових передач
- •Кінематичні й геометричні параметри пасових передач
- •21.6 Напруження в пасах ( на прикладі плоскопасової передачі)
- •22.2 Розрахунок плоских пасів
- •22.3 Особливості розрахунку клинопасових передач
- •22.4 Розрахунок пасів на довговічність
- •22.4 Переваги й недоліки пасових передач, область застосування
- •23.2 Умови роботи та матеріли елементів ланцюгових передач
- •23.3 Основні геометричні і кінематичні параметри
- •23.4 Критерії роботоздатності та основи розрахунку на міцність
- •Лекція №24
- •24.1 Вали та осі
- •24.2 Розрахунки валів та осей
- •Послідовність розрахунку
- •24.4 Розрахунок вала на витривалість (втомлюваність матеріалу)
- •24.5 Розрахунок валів на жорсткість
- •25.1 Опорні ділянки валів та осей
- •25.2 Опори ковзання
- •25.3 Матеріали вкладишів
- •25.4 Розрахунок підшипників напівсухого
- •25.5 Розрахунок
- •25.6 Область застосування підшипників ковзання
- •26.2 Класифікація пк
- •26.3 Критерії роботоздатності та матеріали
- •26.4 Підбір стандартних пк
- •26.5 Визначення динамічної вантажопідйомності пк
- •26.6 Специфіка підбору радіально-упорних підшипників
- •Переваги, недоліки, область застосування
- •27.1 Муфти приводів
- •27.2 Класифікація муфт
- •I клас, I група
- •I клас, III группа:
- •II клас, iIгрупа
- •III клас (самокеровані):
- •27.3 Критерії роботоспроможності і основи розрахунку на міцність
15.3 Основні геометричні й кінематичні параметри
Передаточне число можна виразити через зовнішні радіуси початкових конусів коліс , але найчастіше на практиці ці радіуси і, отже, й передаточне число визначають через тригонометричні параметри.
З рис.1 (15.3.1)
Таким чином, для передачі з будь-яким кутом φ універсальною формулою є:
(15.3.2)
Для передачі з φ=90?
(15.3.3)
В конічній зубчастій передачі початкові й ділильні конуси завжди співпадають, бо кутове зміщення інструменту при нарізанні практично не застосовуються.
Зубчастий вінець конічного колеса обмежується зовнішнім та внутрішнім торцями, що утворюються твірними допоміжних конусів (рис.2). Стандартний коловий модуль mte береться по діаметру основи ділильного конуса (зовнішній, більший торець зубчастого вінця), який і приймається за ділильний діаметр конічного зубчастого колеса dw: (15.3.4)
тоді (15.3.5)
Розрахунки на міцність ведуться по середньому перерізові зубця (і по середньому навантаженні в середині ширини зубчастого вінця b), бо зубець конічного колеса - тіло змінногоперерізу . Таким чином, в розрахунку на міцність фігурує середній ділильний діаметр колеса dwn і відповідно середній нормальний модуль mn.
dωn= mn
Ці два параметри є розрахунковими.
(15.3.6)
тобто
, (15.3.7)
звідки
(15.3.8)
Конусна ділильна відстань (рис.1,2)
(15.3.9)
, де .
15.4 Зусилля в зачепленні (на прикладі прямозубих коліс)
Розглянемо зубці всередині вінця (по середньому перерізові зубця n-n). В площині n-n картина зусиль буде плоскою і схожою з картиною зусиль для прямозубого циліндричного колеса (рис.4,б). Але зусилля F′r, яке тут фігурує, не є радіальним зусиллям. Як видно з рис.4.а, воно лежить в площині n-n і направлене перпендикулярно осі зубця, а не по радіусу. З рис.4.б: нормальне зусилля зачеплення
, (15.4.1)
де Ft - колове зусилля,
(15.4.3)
(15.4.2)
З (рис.4,а)
(15.4.4)
(15.4.5)
Остаточно радіальне зусилля
осьове зусилля
(15.4.7)
Отже, навіть у прямозубих коліс є осьове зусилля.
Лекція №16
16.1 Оцінка та область застосування конічних зубчастих передач
Недоліки в порівнянні з зубчастими передачами: більша складність у виготовленні та при монтуванні, для нарізання конічних коліс необхідні спеціальні верстати та інструмент; окрім допусків на розміри зубчастих вінців тут додатково треба дотримуватись допусків на кути φ, δ1, δ2, а при монтуванні необхідно добиватися співпадання вершин ділильних конусів.
Одним словом, виконати конічне зачеплення з тією ж точністю, що й циліндричне, при тих же всіх інших умовах значно складніше. Пересікання осей валів у просторі значно утруднює розміщення опор. При цьому одне з коліс (звичайно це - шестірня) монтується на консольному валі, а тому тут - складна й важко навантажена опора. Осьові зусилля ускладнюють конструкції опор та дають додаткові навантаження на вали та опори.
Внаслідок всього цього навантажувальна спроможність конічних зубчастих передач складає приблизно 85% від циліндричних при однакових всіх інших умовах (це знайдено експериментально та на основі досвіду експлуатації).
Переваги: можливість компонувати вали коліс під будь-яким кутом.
Висновок: конічні зубчасті передачі застосовують тоді і там, де це вкрай необхідно.