Зубчатые передачи
Механизм, предназначенный для передачи вращательного движения от одного вала к другому с помощью находящихся в зацеплении зубчатых колес, называют зубчатой передачей.
Рис.1
Зубчатые передачи являются самыми распространенными в машиностроении (автомобили, тракторы, самолеты, станки, приспособления и др.).
Достоинства:
малые габариты;
возможность передачи вращательного движения любых мощностей;
высокая надежность и долговечность;
высокий к.п.д. – 0,97-0,99 – при высокой точности изготовления и монтаже, смазке. При невыполнении этих условий к.п.д. может снижаться на 40%;
постоянство передаточного отношения;
простота обслуживания;
сравнительно малые нагрузки на валы и подшипники;
могут изготавливаться из любых материалов;
Недостатки:
Относительно высокие требования к точности изготовления и монтажу;
Ограниченность передаточного отношения для одной пары
ίmax= 12.5;
При низком качестве изготовления и монтажа является источником вибрации и шума;
Плохо воспринимают ударные нагрузки;
Меньшее зубчатое колесо принято называть шестерней,
большее – колесом. Параметр шестерни – индекс 1, колеса -2.
Классификация зубчатых передач
В зависимости от взаимного расположения геометрических осей валов зубчатые передачи бывают:
Цилиндрические – оси валов параллельны |
Конические – оси валов пересекаются, т.е. вращающий момент передается под углом |
Винтовые – оси валов перекрещиваются, имеют низкую нагрузочную способность, но повышенное скольжение |
Реечные – для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное. Рейку можно рассматривать как колесо, число зубьев которого Z→
|
В зависимости от расположения зубьев на ободе колес:
Прямозубые – в которых образующие боковых поверхностей параллельны образующим делительного цилиндра;
Косозубые – применяются при высокой скорости и точности изготовления;
Шевронные – косозубые сдвоенные;
Криволинейные;
В зависимости от формы профиля зуба передачи бывают:
эвольвентные (зацепление не нарушается при изменении межосевого расстояния), является наиболее распространенным (Рис.3.1);
|
|
Рис.3.1 Рис.3.2 Рис.3.3
с зацеплением Новикова, является круговинтовой системой зацепления (Рис.3.2 Рис.3.3);
циклоидальные – чувствительны к изменению межосевого расстояния;
В зависимости от взаимного расположения колес передачи бывают:
Внешнего – наиболее распространенное, вращение колес в разные стороны;
|
Внутреннего зацепления, вращение колес в одном направлении, но затруднительное расположение осей валов;
|
В зависимости от конструктивного исполнения:
открытые - смазка консистентная, периодическая или без смазки, передачи не защищены от влияния внешней среды, защитный кожух;
закрытые – в корпусе, смазка жидкая, окунанием.