- •Особенности геометрии косозубых, шевронных и конических передач
- •1.3. Особенности геометрии конических колес
- •Усилия в зацеплении зубчатых передач
- •1. Расчет зубьев на прочность при изгибе
- •Тема 2. Червячные передачи
- •2.1. Общие сведения. Геометрические и кинематические особенности червячных передач
- •2.2. Усилия в зацеплении. Расчет зубьев колес. Тепловой расчет червячных передач
- •Тепловой расчет и охлаждение червячных передач
- •Общие сведения. Ремни. Шкивы
- •Конструкции ремней и шкивов
- •3.2. Скольжение ремня. Кинематические и геометрические параметры передачи
- •3.3. Усилия и напряжения в ремнях. Тяговая способность и кпд передачи
- •Главные критерии работоспособности передачи
- •Цепные передачи Усилия в элементах передачи. Расчет передачи
- •5.1. Валы и оси. Классификация. Расчет на прочность. Материалы
- •5.2. Опоры валов и осей.
- •5.3. Динамическая грузоподъемность подшипников качения.
- •5.4. Муфты механических приводов.
- •5.5. Муфты общего назначения. Особенности расчета
- •5.6. Предохранительные муфты
- •Тема 6. Соединения деталей и уздов машин
- •6.1. Сварные соединения.
- •6.2. Расчет на прочность и проектирование
- •6.3. Соединения пайкой и склеиванием
- •6.4. Соединения типа "вал - ступица":
- •6.4.1. Шпоночные соединения
- •6.4.2. Шлицевые соединения
- •6.4.3. Профильные соединения
- •6.4.4. Штифтовые соединения
- •6.5. Резьбовые соединения
- •6.5.1. Крепежные детали и стопорящие устройства
- •6.5.2. Резьба и ее параметры
- •6.5.3. Силовые зависимости в резьбовом соединении
- •6.5.5. Расчет резьбовых соединений на прочность
- •6.5.6. Расчет резьбовых соединений
Тема 2. Червячные передачи
2.1. Общие сведения. Геометрические и кинематические особенности червячных передач
Диаметр делительного цилиндра червяка (см. рис. 2.2)
где – осевой модуль червяка; Р - шаг червяка; q - коэффициент диаметра червяка, принимаемый в зависимости от модуля m для обеспечения жесткости.
Делительный угол подъема винтовой линии γ определяется из формулы
Диаметры окружностей вершин и впадин червяка
где – коэффициент высоты ножки; = 0,2 – коэффициент радиального зазора.
где Z2 – число зубьев колеса.
Межосевое расстояние
Ширина колеса b2 назначается из условия получения угла обхвата червяка колесом
Передаточное отношение червячной передачи
КПД передачи
где Т1 и – вращающий момент и угловая скорость червяка; Т2 и – то же для колеса.
2.2. Усилия в зацеплении. Расчет зубьев колес. Тепловой расчет червячных передач
Вращающий момент на колесе при ведущем червяке
Расчет зубьев колес на выносливость при изгибе.
где – модуль зацепления в нормальном сечении; – коэффициент формы зуба.
Тепловой расчет и охлаждение червячных передач
Уравнение теплового баланса для червячной передачи, работающей в закрытом корпусе в непрерывном режиме без охлаждения, можно записать в виде
(2.12)
где – КПД передачи; – передаваемая мощность, кВт; - коэффициент теплопередачи корпуса; t и to – соответственно температура масла и окружающего воздуха, °С; А -площадь свободной поверхности охлаждения корпуса, м2; – коэффициент, учитывающий теплоотвод в раму или плиту .
Площадь свободной поверхности можно найти из приближенного соотношения , где – межосевое расстояние передачи, мм.
Общие сведения. Ремни. Шкивы
Ременная передача обычно состоит из двух шкивов 1 и 2, соединенных между собой ремнем 3, и натяжного устройства 4, создающего контактные давления между ремнем и шкивами и обеспечивающего за счет сил трения передачу энергии.
По форме сечения ремней различают плоско-, кругло- и клиноременные передачи (рис. 3.1 б, в, г).
Конструкции ремней и шкивов
Ремни должны обладать достаточно высокой прочностью при действии переменных нагрузок, иметь большой коэффициент трения в контакте со шкивом и высокую износостойкость.
Плоские ремни имеют прямоугольное сечение (см. рис.3.1 6,3.2) и малую толщину. Их получают путем соединения концов полос ткани, кожи и синтетических материалов.
Круглые ремни (кожаные, капроновые и др.) применяют в машинах малой мощности (швейных и бытовых машинах, настольных станках и др.) (рис.3.1в).
Клиновые ремни используются в настоящее время наиболее широко. Они обеспечивают передачам большую тяговую способность и меньшие габариты по сравнении с плоскоременными передачами. Клиновые ремни изготовляют бесконечными, слойной конструкции (рис.3.3 а, 6), имеющей несущий кордовой слой 1 (работает на растяжение), резиновый или резинотканевый слой 3 и обертку из прорезиненной ткани 2. Несущий слой на основе материалов из химических волокон (капрона, лавсана, вискозы, анида располагают в продольном направлении ремня на нейтральной поверхности для разгрузки его от напряжений изгиба.
Получили распространение поликлиновые ремни с высокопрочным полиэфирным кордон в плоской части, также работающие на шкиве с клиновыми канавками.