А зубчатая, б ременная, в клиноременная, г цепная,

Зубчатые передачи общие сведения

В зубчатой передаче движение передают с помощью зацепления пары зубчатых колес. Меньшее зубчатое колесо принято называть шестерней, большее — колесом. Термин "зубчатое колесо" относят как к шестерне, так и к колесу.

Достоинства зубчатых передач:

1.Относительно малые размеры и масса зубчатых колес при высокой нагрузочной способности и надежности.

2.Высокий КПД (97 - 98 %).

3.Возможность использования зубчатых передач в большом диапазоне нагрузок (окружные силы от близких к нулю в приборных механизмах до —1000 кН в приводах прокатных станов).

4.Возможность применения в широком диапазоне скоростей (окружные скорости от близких к нулю в системах перемещения телескопов до 250 м/с в приводе несущего винта вертолета).

5Сравнительно малые нагрузки на валы и подшипники.

6.Постоянство среднего значения передаточного числа.

7.Простота обслуживания.

Недостатки:

1. Необходимость высокой точности изготовления и монтажа.

2. Шум при работе передачи. Шум обусловлен переменным значением мгновенного передаточного числа в пределах одного оборота. ьььь

Зубья колес получают нарезанием или накатыванием.

Зубчатые передачи применяют в широком диапазоне областей и условий работы: часы и приборы, коробки передач автомобилей, тракторов, других транспортных и дорожно-строительных машин, механизмы подъема и поворота кранов, коробки скоростей станков, приводы прокатных станов, конвейеров и многое другое.

Все применяемые здесь и в дальнейшем термины, определения и обозначения, относящиеся к зубчатым передачам, соответствуют ГОСТ 16530—83 «Передачи зубчатые», ГОСТ 16531—83 «Передачи зубчатые цилиндрические» и ГОСТ 19325—73 «Передачи зубчатые конические».

Зубчатые передачи можно классифицировать по многим признакам, а именно: по расположению осей валов (с параллельными, пересекающи­мися, скрещивающимися осями и соосные); по условиям работы (закры­тые — работающие в масляной ванне и открытые — работающие всухую или смазываемые периодически); по числу ступеней (одноступенчатые, многоступенчатые); по взаимному расположению колес (с внешним и внутренним зацеплением); по изменению частоты вращения валов (по­нижающие, повышающие); по форме поверхности, на которой нарезаны зубья (цилиндрические, конические); по окружной скорости колес (тихо­ходные при скорости до 3 м/с); среднескоростные при скорости до 15 м/с, быстроходные при скорости выше 15 м/с); по расположению зубьев отно­сительно образующей колеса (прямозубые, косозубые, шевронные, с кри­волинейными зубьями); по форме профиля зуба (эвольвентные, круговые, циклоидальные). Наиболее распространен эвольвентный профиль зуба, предложенный Эйлером в 1760 г. Он обладает рядом существенных технологических и эксплуатационных преиму­ществ. Круговой профиль зуба предложен М.Л.Новиковым в 1954 г. . По сравнению с эвольвентным он позволяет повысить нагрузку передач.

Кроме перечисленных существуют передачи с гибкими зубчатыми колесами, называемые волновыми.

Основные виды зубчатых передач (рис..) с параллельными осями: а — цилиндрическая прямозубая, б — цилиндрическая косозубая, в — шевронная, г — с внутренним зацеплением; с пересекающимися осями', д — коническая прямозубая, е — коническая с тангенциальными зубьями, ж — коническая с криволинейными зубьями; со скрещивающимися осями: з — гипоидная, и — винтовая; к — зубчато-реечная прямозубая.

.

Зубчатые передачи подразделяют по геометрическим парамет­рам на цилиндрические с внешним или внутренним зацеплением и конические.

Цилиндрические передачи с внешним зацеплением (рис.1). Шестерня в понижающей передаче является ведущим элементом и всем ее параметрам присваивают индекс 1. Например, частота вращения n1, мин-1, число зубьев z1. Параметры ведомого элемента пары — колеса имеют индекс 2: n2, z2.

Рис. 1

Линии пересечения боковых поверхностей зубьев с любой кру­говой цилиндрической поверхностью, соосной с начальной, назы­вают линиями зубьев. Если линии зубьев параллельны оси зубчатого колеса, то его называют прямозубым (рис.1, а). Если эти линии винтовые постоянного шага, то зубчатое колесо называют косозу-бьш (рис. 1, б). С увеличением угла β наклона зуба повышается нагрузочная способность передачи, но возрастает осевая сила, дей­ствующая на валы и опоры. Обычно (β = 8... 20°).

Разновидность косозубых зубчатых колес — шевронные колеса: без канавки (рис. 1, в) и с канавкой для выхода инструмента (рис. 1, г). Вследствие противоположного направления зубьев на полушевронах осевые силы взаимно уравновешены на колесе и не нагружают опоры. Обычно β = 25 ... 40°.

Точку W касания начальных окружностей dw1 шестерни и dw2 колеса называют полюсом зацепления.

,

,Оставить 2 страницы для геометрических параметров!!!!!

Рис. 3

Конические зубчатые передачи передают механическую энер­гию между валами с пересекающимися осями. Обычно ∑ = 90° (рис. ∑3, а). Зацепление конических зубчатых колес можно рас­сматривать как качение делительных круговых конусов шестерни и колеса. Основные характеристики: углы делительных конусов δ₁ и δ₂, внешнее конусное расстояние R_e.

Линии пересечения боковых поверхностей зубьев с делитель­ной конической поверхностью называют линиями зубьев. В зависи­мости от формы линии зуба различают передачи с прямыми зубьями (рис. 3, б), у которых линии зубьев проходят через вершину дели­тельного конуса, и с круговыми зубьями (рис. 3, в), линии зубьев которых являются дугами окружности d_о .

Конические колеса с круговыми зубьями характеризуют накло­ном линии зуба в среднем сечении по ширине зубчатого венца. Угол β_n наклона - острый угол между касательной в данной точке к ли­нии зуба и образующей делительного конуса (рис. 3, в).

Разновидностью конических передач являются гипоидные пе­редачи, у которых оси вращения зубчатых колес не пересекаются, а перекрещиваются.