- •11. Геометрический расчет эвольвентных прямозубых передач
- •12. Геометрический расчёт косозубых, шевронных и конических передач
- •13. Геометрический расчёт конических колес
- •14. Усилия в зацеплении Прямозубая цилиндрическая передача
- •15. Усилия в зацеплении Косозубая и шевронная цилиндрические передачи.
- •16. Усилия в зацеплении Конические зубчатые передачи.
- •17. Материалы, термообработка для зубчатых колес
- •20. Расчеты зубьев на сопротивление усталости по изгибным напряжениям
- •21. Расчет на контактную прочность активных поверхностей зубьев
- •22. Общие сведения. Геометрические и кинематические особенности червячных передач
- •24. Усилия в зацеплении. Расчет зубьев колес червячных передач
- •25. Тепловой расчет и охлаждение червячных передач
- •26. Общие сведения. Ремни. Шкивы
- •27. Скольжение ремня. Кинематические и геометрические параметры передачи
- •28. Усилия и напряжения в ремнях.
- •29.Тяговая способность и кпд передачи
- •29. Цепные передачи Общие сведения. Цепи. Материалы
- •31. Усилия в элементах передачи. Расчет передачи
- •32. Валы и оси. Классификация. Расчет на прочность. Материалы
- •39. Динамическая грузоподъемность подшипников качения. Выбор подшипников и определение их ресурса
- •Выбор подшипников и определение их ресурса
- •40. Муфты механических приводов. Общие сведения и классификация
- •41. Муфты общего назначения. Особенности расчета
- •42. Предохранительные муфты
- •43. Сварные соединения. Общие сведения и характеристика. Изображения и обозначения на чертежах швов сварных соединений
- •44. Расчет на прочность и проектирование сварных соединений при постоянных нагрузках
- •45. Соединения типа "вал - ступица": шпоночные, шлицевые, Общая характеристика и особенности расчета
- •Шпоночные соединения
- •Шлицевые соединения
- •46. Соединения типа "вал - ступица": Профильные соединения. Штифтовые соединения.
- •Штифтовые соединения
- •60. Резьбовые соединения
- •Резьба и ее параметры
- •61. Расчет резьбовых соединений на прочность
12. Геометрический расчёт косозубых, шевронных и конических передач
Р азвернем на плоскость поверхность делительного цилиндра. Угол β называется углом наклона линии зуба. Два колеса в зацеплении должны иметь одинаковые углы β, причем при внешнем зацеплении направление винтовых линий у них разное(на одном колесе – правое, а на другом – левое).
У косозубых колес различают окружной шаг Pt (в торцовом сечении), нормальный шаг Pn (в нормальном сечении) и соответственно кружной (торцовый) модуль , нормальный модуль .
Стандартным расчетным модулем является нормальный модуль, т.е. m=mn.
Очевидны следующие соотношения:
(1.7)
(1.8)
Зацепление косозубых колес в торцовом сечении аналогично зацеплению прямозубых колес. Поэтому геометрический расчет косозубых колее производится по формулам для прямозубых колес с подстановкой в них параметров торцового сечения. Например, диаметры делительных окружностей определяются по формулам
(1.9)
В косозубой передаче каждый зуб входит в зацепление не сразу по всей длине, а постепенно.
Для передач ( ) X1 = Х2 = 0
(1.10)
Угол наклона линии зуба назначают β = 8-15º, для шевронных β = 30-45°. Менее 8° <β выполнять не следует, так как утрачиваются преимущества косозубых передач перед прямозубыми.
Размеры даны для колес с внешними зубьями.
13. Геометрический расчёт конических колес
. Угол между осями (межосевой угол) теоретически может быть в диапазоне 10°< <170º. Наибольшее распространение получили передачи с углом = 90°. и – углы делительного конуса ш.и.к. Конические прямозубые колеса нарезаются на зуборезных станках инструментами, в основу которых положен зуб исходной рейки (ГОСТ 13754-81, = 1; ; ).
Так как зубья на боковых поверхностях конусов отличаются от зубьев цилиндрических колес тем, что их размеры (толщина, высота) по мере приближения к вершине конуса уменьшаются, то соответственно изменяются шаг и модуль зацепления, а также и диаметры вершин, делительный и впадин зубьев.
Основные параметры зацепления конической прямозубой передачи
где – средний делительный диаметр; de - внешний делительный диаметр; Z– число зубьев ш.и.к; – средний окружной модуль; – внешний окружной модуль, значения которого согласуют с СТ СЭВ 310-76, ГОСТ13755-81.
где – коэффициент ширины зубчатого венца; – ширина зубчатого венца; – внешнее конусное расстояние.
Внешнее конусное расстояние
Модуль , его размер определяет выбор параметров режущего инструмента. Высота головки зуба и ножки .
Диаметры вершин зубьев и впадин конического зубчатого колеса:
Передаточное число при = 90°
Среднее конусное расстояние
14. Усилия в зацеплении Прямозубая цилиндрическая передача
При определении сил в зацеплении используют методы теоретической механики, а силами трения пренебрегают ввиду их малости.
Нормальная сила Fn направлена по линии зацепления (как по общей нормали к рабочим поверхностям зубьев).
Силу Fn раскладывают на окружную Ft и радиальную Fr составляющие:
– изгибающая зуб, – сжимающая зуб,
(1.17)
– угол главного профиля,
где – угол зацепления; Т – вращающий момент на колесе (шестерне).
Векторы радиальных сил у колес с внешним зацеплением направлены я центру, а у колес с внутренним зацеплением – от центра зубчатого колеса.