Силы в зацеплении цилиндрической косозубой передачи

Расчетная схема нагружения валов цилиндрической прямозубой передачи

Силы, возникающие в зацеплении, нагружают вал и опоры. Расчетная схема вала цилиндрической прямозубой передачи выглядит так:

Окружная сила условно переносят в центр зубчатого колеса, при этом на схеме добавляют крутящий момент .

2.10. Цилиндрические косозубые передачи

У косозубых колес зубья имеют наклон под углом b к образующей делительного цилиндра. Оси колес при этом остаются параллельными.

Это дает следующие преимущества по сравнению с прямозубыми колесами:

1. Повышение нагрузочной способности за счет увеличения суммарной длины контактной линии зубьев (увеличение числа пар зубьев, одновременно находящихся в зацеплении);

2. Большая плавность хода и меньший шум во время работы (зубья колеса входят в зацепление не сразу по всей длине, а постепенно).

Угол наклона линии зубьев косозубых цилиндрических колес находится в пределах .

Расчет геометрических параметров косозубых колес проводят по тем же формулам, что и для прямозубых цилиндрических колес, подставляя вместо нормального m торцовый модуль m_t. Торцовый и нормальный модули связаны следующим соотношением:

- нормальный шаг зубьев;

- торцовый шаг зубьев

, .

Тогда диаметры делительной окружности , окружности вершин и окружности впадин косозубого колеса, нарезанного без смещения, можно представить в следующем виде:

, , .

- окружная сила;

- вспомогательная окружная сила;

- осевая сила;

- радиальная сила;

- сила нормального

давления.

Наличие в передаче осевой силы приводит к дополнительному нагружению вала изгибающим моментом, а подшипников - осевой силой, что ведет к необходимости применения в опорах радиально-упорных подшипников, воспринимающих радиальную и осевую нагрузку.

Проектные и проверочные расчеты косозубых передач по контактным напряжениям и напряжениям изгиба производят по тем же зависимостям, что и для прямозубых передач. При этом учитывают увеличение прочности зубьев вследствие угла наклона зубьев .

Расчетная схема нагружения валов

Дата добавления: 2014-01-15