- •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.
15.3. Расчёт косозубых колёс на прочность.
Цилиндрические косозубые эвольвентные колёса рассчитывают на изгибную и контактную прочность. При расчёте такие колёса заменяют эквивалентными по прочности цилиндрическими прямозубыми колёсами. Это позволяет в качестве исходных использовать формулы, полученные для прямозубых колёс, введя в них ряд коэффициентов, учитывающих повышенную прочность косозубых колёс.
Эквивалентным называется эвольвентное прямозубое цилиндрическое колесо, размеры и форма которого в торцевом сечении приближенно совпадают с размерами и формой зуба эвольвентного косозубого цилиндрического колеса в сечении его зуба нормальной плоскостью.
Проводится секущая плоскость n-n, перпендикулярная направлению зубьев. Сечение представляет собой эллипс с полуосями и . Профиль зуба в этом сечении расположен на участке наименьшей кривизны эллипса, то есть в конце малой полуоси . Радиус кривизны этого участка дуги эллипса принимаем за делительный радиус:
.
Полуоси эллипса при этом равны:
; .
Таким образом, можем записать:
; .
Выразим через число зубьев и модуль эквивалентного колеса:
.
Произведём подстановки: (для косозубого колеса) и .
Тогда получим:
.
Увеличение эквивалентных параметров и с увеличением является причиной повышения прочности косозубых передач.
,
,
где , , коэффициент определяется по эквивалентному числу зубьев из таблиц; , - из таблиц для прямозубых колёс; для прямозубого колеса, угол β чаще выбирается из диапазона 10o - 40o.
Основным недостатком косозубых передач является наличие осевой силы.
Лекция № 16. Конические передачи.
Коническая передача – это передача, состоящая из двух конических колес, применяемая когда необходимо реализовать передачу вращения между пересекающимися под углом валами. В приборостроении наиболее часто применяют передачи с межосевым углом равным 90o и конические колеса с прямыми зубьями.
16.1. Геометрические и кинематические соотношения
Делительной поверхностью конического зубчатого колеса является прямой круговой конус.
На рис. 8.1 делительный конус показан углом . С делительным конусом соосны конус вершин ( ) и конус впадин ( ). Соосная коническая поверхность, образующие которой перпендикулярны образующим делительного конуса, - дополнительный конус. Различают внешний, внутренний и средний дополнительные конусы. Сечение зубьев дополнительными конусами является
Индексы:
- для внешнего торца;
- для внутреннего торца;
- для среднего торца;
- для вершин зубьев;
- для впадин зубьев;
- для торцевого сечения.
Расстояние между внешним и внутренним торцевыми сечениями – ширина зубчатого венца. Конусное расстояние - длина отрезка образующей делительного конуса от вершины конуса до пересечения с образующей дополнительного конуса.
Диаметры конического колеса – диаметры концентрических окружностей, образованных пересечением соосных конусов с дополнительными конусами.
Все основные геометрические параметры определяют через внешний окружной делительный модуль и число зубьев.
Основные геометрические соотношения:
;
;
;
;
.
В конической передаче делительные конусы двух колёс катятся без скольжения, и их передаточное отношение рекомендуется брать меньшим десяти.