- •Лекция № 1 Взаимозаменяемость. Допуски и посадки
- •Термины и определения
- •Лекция №2 Допуски и посадки (продолжение)
- •2.1. Построение полей допусков
- •2.2. Основные понятия о посадках
- •2.3. Расчет предельных размеров деталей Метод «максимум – минимум».
- •Средний зазор:
- •Средний натяг:
- •2.4. Нанесение размеров с обозначением предельных отклонений или посадок
- •Лекция №3 Допуски и посадки (продолжение)
- •3.1. Вероятностный расчет полей допусков деталей и соединений
- •3.2. Расчет посадок с учетом температурной деформации
- •Лекция №4 Расчет размерных цепей
- •4.1 Основные понятия, термины и определения
- •4.1.1. Размерная цепь и ее звенья
- •4.1.2. Исходные и составляющие звенья
- •4.2. Основные формулы для расчета размерных цепей
- •4.3. Проектировочный расчет размерных цепей Расчет может быть выполнен двумя способами: способом равных допусков и способом одного квалитета (равноточных допусков).
- •4.3.1. Решение задачи проектировочного расчета способом равных допусков
- •4.3.2. Решение задачи проектировочного расчета способом одного квалитета
- •Лекция № 5
- •5.Отклонения формы, расположения и шероховатость поверхностей.
- •5.1. Шероховатость поверхностей.
- •5.2.1 Волнистость поверхности.
- •5.2.Отклонения формы и расположения поверхностей.
- •5.2.1.Отклонения формы
- •5.2.2. Отклонения расположения поверхностей.
- •Лекция №5
- •5.1. Выбор системы посадок
- •5.2. Рекомендации по выбору квалитета
- •5.3.1. Посадки с зазором
- •5.3.2. Переходные посадки
- •5.3.3. Прессовые посадки
- •Лекция № 6 Элементы приборных устройств. Валы и опоры
- •6.1 Общие сведения о валах, осях и опорах
- •6.2 Расчеты валов и осей
- •6.2.1. Расчеты на прочность
- •6.2.2. Расчет вала на крутильную прочность
- •Лекция №7 Валы и опоры (продолжение)
- •7.1 Расчет валов (продолжение)
- •7.1.1 Расчет вала на изгибную прочность
- •7.1.2 Расчет на крутильную жесткость
- •7.1.3 Расчет на изгибную жесткость
- •7.2. Опоры
- •7.2.1 Классификация.
- •7.2.2. Подшипники качения
- •Лекция №8 Шарикоподшипники
- •8.1 Шариковые подшипники качения
- •8.1.1 Конструкция
- •Лекция № 9 Подшипники
- •9.1 Понятие грузоподъемности стандартных подшипников
- •9.2 Грузоподъемность подшипников качения
- •9.3 Выбор подшипников по статической грузоподъемности
- •9.4 Выбор подшипника по динамической грузоподъемности
- •Лекция № 10
- •10.1 Трение в подшипнике качения
- •12.3. Посадки колец подшипника качения.
- •Лекция №11.
- •11.1 Подшипники скольжения.
- •11.1.1 Цилиндрические подшипники скольжения.
- •11.2 Основные параметры цилиндрических подшипников скольжения
- •11.2.1 Расчет подшипника скольжения
- •11.3 Момент трения подшипников скольжения
- •11.3.1 Расчет радиального момента трения.
- •11.3.2 Расчет осевого момента трения
- •Лекция № 12
- •12.1 Механические передачи.
- •12.2 Классификация по признакам
- •12.4. Силовое исследование передач
- •12.5. Динамические исследования передач
- •Лекция №13
- •13.1. Многоступенчатые зубчатые передачи. Основные понятия.
- •13.2. Классификация многоступенчатых зубчатых передач.
- •13.3. Виды передач в редукторе
- •13.4. Расчёт электромеханического привода.
- •13.4.1. Общие сведения об электромеханических приводах.
- •Лекция №14
- •14.1. Структурная схема нерегулируемого привода
- •14.2 Структурная схема регулируемого привода
- •Параметры регулируемых приводов:
- •14.3. Критерии работоспособности.
- •14.4. Основные характеристики и параметры приборных электродвигателей
- •1. Механическая характеристика.
- •2. Номинальная частота вращения nном и частота вращения холостого хода nхх. (ном ,XX).
- •14.6. Выбор двигателя по пусковому моменту
- •Лекция № 15 зубчатые передачи
- •15.1. Классификация.
- •По форме колёс и расположению геометрических осей
- •15.2. Основные понятия.
- •15.3. Основные параметры.
- •15.4. Основная теорема зацепления.
- •15.5. Общие требования к профилям зубьев.
- •Лекция № 16
- •16.1. Цилиндрическая эвольвентная зубчатая передача
- •16.2. Основные геометрические параметры эвольвентного цилиндрического зубчатого колеса
- •16.3. Виды зубчатых колёс в зависимости от толщины зуба по делительной окружности
- •1 6.4. Параметры при построении контакта эвольвентных профилей двух колес в зацеплении
- •Лекция № 17
- •17.1. Выбор участка эвольвенты для профиля зуба колеса
- •17.2. Элементы и параметры двух нулевых колёс эвольвентного профиля
- •17.3. Основные свойства эвольвентного зацепления.
- •Лекция № 18
- •18.1. Определение минимального числа зубьев колеса
- •18.2. Коррегирование эвольвентного зацепления
- •Лекция № 19 Расчёт зубчатых колёс на прочность
- •19.1 Виды повреждений зубьев.
- •Поломка зубьев при статических и динамических перегрузках.
- •Выкрашивание поверхности зубьев.
- •19.2. Силовые соотношения в прямозубых эвольвентных зубчатых передачах
- •19.3 Расчёт зубчатых передач на изгиб зубьев
- •19.4. Расчёт зубчатых колёс на контактную прочность.
- •19.5. Эвольвентные зубчатые передачи с внутренним зацеплением зубьев.
- •Лекция №20 Упругие элементы
- •20.1. Основные определения
- •20.2. Материалы упругих элементов
- •20.3. Основные параметры стержневых упругих элементов
- •Упругие элементы (продолжение)
- •21.2. Формулы для расчета геометрических параметров винтовой цилиндрической пружины
- •21.3. Пружины растяжения с начальным натяжением
- •21.4. Устойчивость пружин сжатия
- •21.5. Упругие несовершенства
- •Лекция №22 Плоские пружины
- •22.1. Формулы для определения геометрических параметров
- •22.2. Термобиметаллические пружины
- •22.2.1. Основные определения
- •22.2.2. Характеристики тб пружин
- •22.3. Маркировка пружин
- •Лекция № 23 червячная передача
- •23.1. Передаточное отношение червячной передачи
- •23.2. Геометрические и кинематические соотношения в червячной передаче
- •24.1. Скорость скольжения профилей зубьев в червячной передаче
- •24.2. Усилия в зацеплении червячной передачи
- •Передача «винт-гайка».
- •26.1. Кинематические и силовые соотношения в передаче
- •Лекция № 22 Планетарные передачи.
- •22.1. Определение по плану скоростей.
- •22.2. Определение i0 методом обращенного движения
- •Лекция № 27 Направляющие прямолинейного движения
- •Лекция №28 Муфты
- •28.1. Соединительные муфты
- •28.1. Втулочная муфта
- •28.2.Пальцевая (поводковая) муфта
- •28.3.Эластичные пальцевые муфты
- •Лекция№29 Предохранительные муфты
- •29.1.Место установки предохранительной муфты
- •29.3.Предохранительная фрикционная муфта
- •29.4.Кулачковая предохранительная муфта
- •29.2.Шариковая предохранительная муфта
- •28.4.Упругая муфта с винтовыми пружинами сжатия
- •Лекция№30 Потенциометры
- •30.1. Характеристики потенциометра
- •30.4.Конструкция
- •30.2. Расчёт потенциометров
- •30.3. Расчёт функционального потенциометра.
- •Лекция №31 Кулачковые механизмы
- •31.1. Основные сведения
- •31.2 Кинематика кулачковых передач
- •31.3. Силы в кулачковых передачах
- •31. 4. Программные механизмы
17.3. Основные свойства эвольвентного зацепления.
При внешнем касании эвольвент основная теорема зацепления выполняется только в пределах теоретической линии зацепления (N1N2). Следовательно, в качестве профилей зубьев могут быть использованы лишь те участки двух эвольвент, которые обеспечивают их контакт в точках теоретической линии зацепления.
Передаточное отношение колёс не зависит от межосевого расстояния. Если величину межосевого расстояния увеличить, то оси колёс раздвинутся. Хотя радиусы начальных окружностей изменятся, передаточное отношение останется прежним, так как основные окружности остались теми же. Нечувствительность передаточного отношения к изменению межосевого расстояния даёт возможность регулировать величину межосевого расстояния в процессе сборки.
Если радиус одного из колёс увеличить до бесконечности, то колесо превратится в рейку, имеющую вырожденную эвольвенту. При этом предыдущие свойства выполняются.
Лекция № 18
18.1. Определение минимального числа зубьев колеса
Берём z = 17.
18.2. Коррегирование эвольвентного зацепления
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, меньшим 17, при нарезании происходит подрезание ножки зуба. При этом уменьшается рабочая высота зуба, прочность и длина зацепления.
Для устранения подрезания зуба прибегают к исправлению профиля зуба – коррегированию.
Коррегирование эвольвентного зацепления – способ улучшения формы зубьев путём смещения инструментальной рейки в радиальном направлении. При этом делительная прямая рейки не касается делительной окружности колеса.
Если делительная прямая 1 рейки касается делительной окружности колеса 2 (исходный случай), то вершина профиля зуба инструмента выходит за пределы теоретической линии зацепления на участке N2B2. Чтобы исключить подрезание зубьев, необходимо инструмент сместить от центра заготовки O2 на величину m. При этом полное смещение будет составлять x = m.
Коррегирование зацепления заключается в изменении профиля зубьев за счёт использования различных участков эвольвенты одной и той же основной окружности путём смещения исходного контура в процессе нарезания зубьев.
Рассмотрим PEN2 (рис. 21.1): PE = PN2.sin; PE = m - m .
Следовательно:
PN2.sin = m - m .
Рассмотрим O2PN2:
.
Таким образом, получаем:
;
При получаем результат, который соответствует полученному ранее значению z2min = 17;
.
Смещение x инструмента выражают в долях модуля:
x = m.
Соответственно смещение первого и второго колёс равны:
x1 = m;
x2 = m.
В случае, когда смещение равно нулю, получают нулевые зубчатые колёса. При этом делительная прямая рейки касается делительной окружности колеса. Смещение рейки от центра (то есть при ) называется положительным, а смещение к центру () – отрицательным. При положительном смещении инструмента делительная толщина зуба увеличивается, вершина зуба приближается к заострению.
В зависимости от размера и направления смещения различают следующие виды передач:
Нулевая передача: .
Равносмещённая передача: , ∑ (положительное смещение применяют для шестерни, отрицательное – для колеса). Угол зацепления в равносмещённой передаче не изменяется.
Положительная передача:∑. Используется при необходимости увеличения межосевого расстояния, исходя их конструктивных соображений.
Отрицательная передача:∑. Используется для уменьшения бокового зазора в зацеплении.