- •Лекция № 1 механические передачи.
- •Основные термины и определения.
- •1.2. Требования к механическим передачам и их классификация.
- •1.3. Передаточное отношение.
- •1.4. Мощность.
- •1.5. Коэффициент полезного действия.
- •Лекция № 2
- •2.1. Кинематические характеристики передач.
- •2.2. Динамические исследования передач.
- •2.3. Силовой расчет передач.
- •2.4. Основные критерии работоспособности расчета элементов приборного устройства.
- •Лекция № 3. Механические механизмы.
- •3.1. Кулачковые механизмы.
- •3.2. Рычажные механизмы.
- •3.2.1. Синусный и тангенсный механизмы.
- •3.2.2. Поводковый механизм.
- •3.2.3. Кривошипно – шатунный механизм.
- •Лекция № 4.
- •4.1. Кулисный механизм.
- •Мальтийский крест.
- •Храповые механизмы.
- •2.3. Механизмы с гибкими звеньями.
- •Лекция № 5. Фрикционные передачи.
- •2.1. Классификация фрикционных передач.
- •2.2. Расчет фрикционных передач.
- •Лекция № 6.
- •6.1. Кинематические и силовые соотношения фрикционных передач.
- •6.2. Определение силы прижатия.
- •6.3. Материалы.
- •6.4. Достоинства, недостатки и рекомендации.
- •Лекция № 7. Зубчатые передачи.
- •7.1. Классификация зубчатых передач.
- •7.2. Основные понятия.
- •7.3. Основные параметры.
- •7.4. Основная теорема зацепления.
- •7.5. Скольжение профилей
- •7.6. Общие требования к профилям зубьев.
- •Лекция № 8.
- •8.1. Цилиндрическая зубчатая эвольвентная передача.
- •8.2. Выбор участка эвольвенты для профиля зуба колеса.
- •В соответствии с обозначениями рис. 8.3 справедливы следующие силовые соотношения. Окружная сила для каждого их профилей колеса может быть определена по формуле:
- •9.2. Виды зубчатых колёс в зависимости от толщины зуба по делительной окружности
- •9.3. Основные параметры зацепления двух нулевых колес эвольвентного профиля и передачи.
- •Лекция № 10.
- •10.1. Реечное зацепление.
- •10.2. Основные свойства эвольвентного зацепления.
- •10.3. Методы нарезания зубьев колес.
- •10.4. Интерференция в эвольвентном зацеплении
- •Лекция № 11.
- •11.1. Определение минимального числа зубьев колеса из условия предупреждения интерференции.
- •11.2. Коррегирование эвольвентного зацепления.
- •11.3. Эвольвентные зубчатые передачи с внутренним зацеплением зубьев.
- •Лекция № 12. Расчёты зубчатых колёс на прочность.
- •12.1. Виды повреждений зубьев
- •12.3. Расчёт зубчатых передач на изгибную прочность зубьев.
- •Лекция № 13.
- •13.1. Расчёт цилиндрических эвольвентных зубчатых колёс на контактную прочность.
- •Лекция № 14.
- •14.1. Основные характеристики и параметры приборных электродвигателей.
- •14.2. Многоступенчатые зубчатые передачи. Основные понятия.
- •14.3. Классификация многоступенчатых зубчатых передач.
- •Лекция № 15. Косозубые цилиндрические колеса.
- •15.1. Геометрические параметры.
- •15.2. Коэффициент торцевого перекрытия.
- •15.3. Расчёт косозубых колёс на прочность.
- •Лекция № 16. Конические передачи.
- •16.1. Геометрические и кинематические соотношения
- •16.2. Особенности расчёта на прочность конических прямозубых передач.
- •16.3. Особенности конических передач.
- •Основная литература.
10.4. Интерференция в эвольвентном зацеплении
Контакт эвольвентных профилей в зацеплении теоретически возможен в пределах линии зацепления - отрезка (рис. 10.1, а).
В реальной передаче вхождение зубьев в зацепление перед точкой и выход из зацепления после точки приводят к интерференции зубьев, то есть их перекрытию. В
В этом случае в зубчатой передаче происходит заклинивание. При нарезании колёс методом обкатки (фрезой, гребёнками, долбяком) интерференция является причиной подрезания ножки зубьев колеса в месте перекрытия эвольвент. Это приводит к утончению ножки и укорочению профиля. Основной причиной появления интерференции является уменьшение числа зубьев шестерни ниже предельного значения . Уменьшение числа зубьев шестерни применяется, исходя из конструктивных соображений, для увеличения передаточного отношения при сохранении заданного межосевого расстояния.
Лекция № 11.
11.1. Определение минимального числа зубьев колеса из условия предупреждения интерференции.
Для прямозубых колёс, нарезаемых инструментом реечного типа (гребёнки, червячные фрезы, долбяки), с уменьшением числа зубьев шестерни и суммарного числа зубьев в передаче уменьшается коэффициент перекрытия . Из этого следует, что нарушается плавность работы передачи, возрастает скорость скольжения профилей и снижается КПД передачи. В колёсах с числом зубьев меньше 17 при нарезании зубьев колеса происходит подрезание ножки зуба. При этом, во-первых, уменьшается рабочая высота зуба, во вторых, уменьшается прочность зуба, в- третьих, уменьшается длина зацепления. На рис. 11.1 а представлено предельное положение зубьев перед появлением интерференции, когда вершина зуба ведущего колеса 1 проходит через конечную точку линии зацепления. Этому положению соответствует минимально допустимое число зубьев малого колеса , а также равенство начальной и делительной окружностей ( - радиусы делительных окружностей, - радиус окружности впадин ведомого колеса 2).
При смещении точки контакта по линии в точке эвольвента будет полностью использована для передачи движения. При уменьшении числа зубьев колеса 2 вершина зуба колеса 1 перейдёт в точку . При этом эвольвента 1 «наложится» на эвольвенту 2, и произойдёт заклинивание. Если большее колесо является режущим инструментом, то произойдёт подрезание зуба малого колеса (шестерней).
Найдём условие, при котором возможно правильное зацепление без заклинивания и подрезания.
Рассмотрим :
.
Произведём замены:
;
; .
В этом случае получаем:
;
.
После сокращения и упрощений получим:
.
Рассмотрим решение этого уравнения для двух частных случаев:
Пусть передаточное отношение в зацеплении равно:
а) , тогда : ;
б) , тогда , т. е. колесо 1 представляет собой рейку, а колесо .
Из полученного выражения следует, что при условии равенства числа зубьев первого колеса число зубьев второго колеса .
Задавая для промежуточные значения от до , можно найти минимальные значения чисел зубьев шестерни (малого колеса), приведённые в таблице.
Таблица 1.