- •Тема 1.: Основні положення
- •Тема 1.1: Загальні відомості про передачі
- •1. Загальні відомості про розрахунки та проектування деталей
- •2. Передачі обертального руху, їх класифікація, основні параметри
- •Контрольні запитання
- •Тема 1.2. Визначення параметрів привода
- •1. Привід. Ккд передачі при послідовному з’єднанні
- •Контрольні запитання
- •Тема 2: Фрикційні передачі
- •Тема 2.1: Основні відомості про фрикційні передачі
- •1. Загальні відомості. Матеріали катків
- •2. Варіатори. Кінематичні схеми варіаторів
- •Контрольні запитання
- •Тема 2.2. Розрахунки фрикційних передач
- •1. Види руйнування. Розрахунки на міцність
- •Контрольні запитання
- •Тема 3. Зубчасті передачі
- •Тема 3.1: Основи теорії евольвентного зачеплення
- •1. Переваги та недоліки зубчастих передач
- •2. Класифікація зубчастих передач
- •3. Основи теорії зачеплення
- •4. Зачеплення двох прямозубих зубчастих колес
- •Контрольні запитання
- •Тема 3.2. Короткі відомості про виготовлення
- •1. Виготовлення зубчастих колес. Застосовувані матеріали
- •Контрольні запитання
- •Тема 3.3.: Прямозубі циліндричні передачі
- •1. Основні геометричні співвідношення, зусилля в зачепленні
- •2. Розрахунки на міцність по контактним напруженням та напруженням згинання
- •Розрахунки на контактну витривалість.
- •Контрольні запитання
- •Тема 3.4: Непрямозубі циліндричні передачі
- •1. Основні геометричні співвідношення, зусилля в зачепленні. Косозубі та шевронні циліндричні передачі
- •2. Особливості розрахунку на міцність
- •Контрольні запитання
- •Тема 3.5. Конічні зубчасті передачі
- •1. Різновиди конічних зубчастих передач
- •2. Основні геометричні співвідношення
- •3. Зусилля в зачепленні
- •4. Розрахунок на міцність
- •Контрольні запитання
- •Тема 3.6: Планетарні та хвильові передачі
- •1. Передачі з зачепленням Новикова
- •2. Планетарні передачі
- •3. Хвильові передачі
- •Контрольні запитання
- •Тема 4: Передача гвинт-гайка
- •Тема 4.1: Основні відомості про передачі гвинт-гайка
- •1. Переваги та недоліки
- •2. Різновиди передачі
- •3. Сили в зачепленні та геометричні параметри
- •4. Матеріали
- •5. Розрахунки
- •Контрольні запитання
Контрольні запитання
1. Які методи застосовуються для виготовлення зубчастих колес?
2. Які матеріали використовують для виготовлення зубчастих колес?
Лекція 7.
Тема 3.3.: Прямозубі циліндричні передачі
Мета: вивчити як розраховуються прямозубі циліндричні передачі.
1. Основні геометричні співвідношення, зусилля в зачепленні.
2. Розрахунки на міцність по контактним напруженням та напруженням згинання.
1. Основні геометричні співвідношення, зусилля в зачепленні
Вважаємо, що зусилля в передачі передається точці полюса, нормальна сила тиску зубця ведучого колеса на зубець веденого колеса спрямована вздовж загальної паралелі.
Ft – рушійна сила, яка створює обертальний момент (корисна сила).
Ft – колова сила; Fr – радіальна сила.
2. Розрахунки на міцність по контактним напруженням та напруженням згинання
Fr – викликає згинання веденої ланки. Сталі, що використовуються для виготовлення зубчастих колес можна поділити на дві групи за твердістю поверхонь.
I – Має твердість менше ніж 350 НВ (Ст. 5, 6, сталь 30, 35, 40, 45).
Термічна обробка спочатку, а потім виточка зубців. Існують дешеві передачі, де відбувається вичинка зубців. Але вони мають значні розміри.
II – Має твердість більше ніж 350 НВ
До них належать леговані сталі. Маленькі розміри більш компактно, твердість обох зубців однакова => немає прироби. Після термообробки роблять шліфування вигинання. Дорогі. Поширене явише – переколювання зубців. Спочатку нарізаємо зубці, а потім термообробка.
Розрахунки на контактну витривалість.
1-й вид. На контактну витривалість.
а) Перевіряльний розрахунок:
Zm – коефіцієнт, який залежить від матеріалу передачі.
Епр – зведений модуль пружності;
εа – коефіцієнт торцьового перекриття;
"+" – для зовнішнього зачеплення;
"–" – для внутрішнього зачеплення;
КН - коефіцієнт що враховується нерівномірним розподіленням навантаження між зубцями колеса;
КНβ – коефіцієнт який враховує нерівномірне розподілення навантаження по ширині зубчастого колеса або за довженою зубця;
КНU – коефіцієнт дордаткових динамічних навантажень.
б) Проектувальний розрахунок.
Ка – коефіцієнт допоміжний;
ψа – коефіцієнт міжосьової відстані;
Коефіцієнт ширини вінця зубчастого колеса відносно міжосьвої відстані. Ці розрахунки тільки для закритої передачі.
2 – вид Розрахунки на згинальну витривалість.
а) Перевіряльні розрахунки.
КF – коефіцієнт, який залежить від умов праці;
YF – коефіцієнт форми зубця залежить від кількості зубців;
Yβ – коефіцієнт, який враховує нахил зубців.
б) Проектувальні розрахунки.
де Km – коефіцієнт модуля.
Нормальне навантаження на одиницю довжини контактної лінії зуба прямозубої передачі.
Приведений радіус кривизни
р1, ,р2 – радіуси кривизни евольвентних профілів зубців в полюсі зачеплення
Формула перевіряльного розрахунку косозубих передач
Косозубі передачі працюють більш плавно, ніж прямозубі, тому коефіцієнт KV – менший.
Формула проектувального розрахунку косозубих передач