Силы, действующие в зацеплении прямозубой передачи

ОСНОВНЫЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ СООТНОШЕНИЯ ПРЯМОЗУБОЙ ПЕРЕДАЧИ

ПЕРЕДАТОЧНОЕ ЧИСЛО ПРЯМОЗУБОЙ ПЕРЕДАЧИ

А. ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ ПРЯМОЗУБАЯ ПЕРЕДАЧА

ЗАНЯТИЕ 19

В прямозубой передаче (см. рис. 6.1, в) зубья входят в зацепление сразу по всей длине. Из-за неточности изготовления передачи и ее износа процесс выхода одной пары зубьев из зацепления и начало зацепления другой пары сопровождается ударами и шумом, сила которых возрастает с увеличением окружной скорости v колес. Прямозубые передачи применяют при невысоких и средних окружных скоростях (см. табл. 6.2), в частности, открытые передачи, как правило, делают прямозубыми.

Согласно основной теореме зацепления [см. формулу (6.1)] для понижающих передач

i=ω₁/ω₂=d_д2/d_д1=z₂/z₁ (6.26)

Для пары цилиндрических зубчатых колес рекомендуется i<=3…6; наибольшее значение i=12,5 (ГОСТ 2185~66).

(см. занятие 16)

Размеры зубчатого колеса выражают через модуль зацепления m и число зубьев z (см. рис. 6.20).

Диаметры делительной и начальной окружностей

d _д =d=mz. (6.27)

Диаметр окружности выступов

D_e= d _д +2h ׳ = d _д +2m. (6.28)

Диаметр окружности впадин.

D_i= d _д +2h ׳׳ = d _д +2,5m. (6.29)

Межосевое (межцентровое) расстояние передачи

A=(d _{д 1} + d _{д 2})/2= d _{д 1}·(1+i)/2=m z₁(1+i)/2=m·z_c/2, (6.30)

где z_c = z₁ + z₂ — суммарное число зубьев.

Зная z_c определяют число зубьев шестерни z₁ = z_c/(1+i). и колеса z₂= z_c- z₁.

Силы взаимодействия между зубьями принято определять в полюсе зацепления р (рис. 6.28).

Рис. 6.28. Схема усилий в прямозубой цилиндрической передаче

Распределенную по контактным линиям нагрузку в зацеплении заменяют равнодействующей Р_n, которая направлена по линии давления (зацепления) NN. Силами трения в зацеплении пренебрегают, так как они малы. Для расчета зубьев, валов и опор усилие Р_n раскладывают на составляющие: окружное усилие

Р = Р_n·cos α = 2·М₁/ d _{д 1} = М₁·(1+ i)/A (6.31)

радиальное усилие

T=P·tg α (6.32)

где М₁ — вращающий момент на шестерне.

На ведомом колесе направление усилия Р совпадает с направлением вращения, на ведущем и противоположно ему.

Дата добавления: 2014-01-14