- •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.
6.3. Материалы.
С помощью подбора материалов в фрикционных передачах можно свести к минимуму значения упругого скольжения, применяя материалы большой твердости (например, сталь–сталь, сталь- текстолит). Для обеспечения постоянства передаточного отношения выбираются материалы с большим модулем упругости первого рода Е (сталь ШХ-15,
сталь 18Х2Н4МА).
6.4. Достоинства, недостатки и рекомендации.
Достоинства:
простота конструкции, изготовления и эксплуатации;
осуществление регулирования скорости вращения выходного вала в кинематической паре;
легкость включения и переключения;
бесшумность;
возможность защиты от поломок при буксовании (ведомое звено тормозится, а ведущее продолжает вращаться).
Недостатки:
1. необходимость введения прижимных устройств, что приводит к возникновению дополнительных нагрузок на опоры в 10 раз превосходящие передаваемые нагрузки;
2. невозможность получения точных значений передаточных отношений из-за существования проскальзывания в кинематической паре;
3. повышенный износ элементов;
4. низкий КПД.
Рекомендации.
Для обеспечения постоянства передаточного отношения при данном положении колес и изменении нагрузки при проектировании применяют:
- введение в конструкцию элементов автоматического поджатия;
- использование конструкций с начальным касанием звеньев по линии, а не в точке.
Лекция № 7. Зубчатые передачи.
Зубчатые передачи – это передаточный механизм, который с помощью зацепления передает или преобразует движение с изменением скоростей и моментов. Применяется для передачи вращательного движения между валами с параллельными, пересекающимися и перекрещивающимися осями, а также для преобразования вращательного движения в поступательное и наоборот.
7.1. Классификация зубчатых передач.
По форме колёс и расположению осей:
- цилиндрические (оси параллельны);
- конические (оси пересекаются);
- реечные, винтовые и червячные (оси перекрещиваются).
По форме зубьев:
- прямозубые;
- косозубые;
- шевронные;
- с криволинейными зубьями.
По виду бокового профиля:
- с эвольвентным (преимущественно в приборостроении при нарезании зубьев с модулем меньше единицы),
- с остроконечным профилем,
- с часовым профилем,
- с профилем - «мельница»,
- с циклоидальным,
- с гипоциклоидальным,
- с профилем Новикова.
По относительному вращению колёс:
- с внешним зацеплением;
- с внутренним зацеплением.
По конструктивным особенностям:
- открытые (с консистентной смазкой);
- закрытые (в масляной ванне);
- эпициклические (зубчатые передачи, вращающиеся в пространстве, волновые передачи, дифференцирующие передачи).
По величине окружных скоростей вращающихся колёс:
- тихоходные – не более 5 м/с;
- средней скорости – 3…15 м/с;
- быстроходные – более 15 м/с.
7.2. Основные понятия.
Зубчатым колесом называется зубчатое звено с замкнутой системой зубьев, обеспечивающее непрерывное движение другого зубчатого звена. Зубчатые колёса предназначаются для передачи вращательных движений и моментов сил с одного вала на другой с заданным отношением угловых скоростей.
За исходную для зубчатой передачи можно принять фрикционную передачу с цилиндрическими звеньями, имеющими диаметры окружностей и . Для обеспечения постоянства передаточного отношения в любой передаче необходимо исключить проскальзывание. Если на поверхностях гладких цилиндров нарезать зубья, то можно, во-первых, устранить проскальзывание, во-вторых, значительно снизить нагрузку на опоры, устранив необходимость создания силы прижатия звеньев.