Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Недостатки зубчатых передач


Преимущества зубчатых передач.

 

К преимуществам з.п. относятся малые габариты (по сравнению с другими передачами), высокий к.п.д., большая долговечность, высокая надёжность работы в большом диапазоне мощностей, скоростей и передаточных чисел, высокая нагрузочная способность при малых габаритах, относительно малые нагрузки на валы и опоры, постоянство передаточного числа, простота и лёгкость обслуживания.

 

 

Несмотря на явные преимущества, з.п. имеют и недостатки, которые при ближайшем рассмотрении во многом оказываются продолжением достоинств. К ним относятся: шум при работе с высокими скоростями, высокая жёсткость, не позволяющая компенсировать динамические нагрузки, повышенные требования к точности изготовления.

 

Классификация зубчатых передач.

 

Частично мы об этом уже говорили, когда рассматривали классификацию механических передач в целом. Теперь остановимся более подробно на зубчатых передачах.

1. В зависимости от взаимного расположения осей передачи бывают (см. рис.):

Цилиндрические (параллельные оси) Конические (пересекающиеся оси) Червячные (скрещивающиеся оси)
Прямозубые, косозубые и шевронные С прямыми, косыми и круговыми зубьями Гипоидные и винтовые

 

 

 

 

 

 

 

 

Для преобразования вращательного движения в поступательное служит реечная передача (иногда её называют на французский манер “кремальерой”, хотя в французском языке так называется любая з.п., не обязательно реечная). Применяется такая передача во многих механизмах: от приводов простейших телескопов (для грубой наводки на резкость) до перегрузочных машин ядерных реакторов (например, в реакторе ВВЭР – 1000), когда длинный тепловыделяющий элемент (ТВЭЛ) нужно вытащить из активной зоны реактора на большую высоту с высокой точностью позиционирования, чтобы не повредить рядом расположенные элементы.

 

2. В зависимости от формы профиля зуба передачи бывают: эвольвентные, с зацеплением Новикова и циклоидные (см.рис.).

 

 

Передачи Новикова и эвольвентные бы должны будем изучить на последующих занятиях, а о передачах циклоидных упомянем только, что они применяются только в часах и приборах. По-другому они называются ещё цевочным зацеплением. В таком зацеплении стержни одного из колёс входят между впадинами (зубьями) другого колеса. Эти стержни расположены по окружности колеса параллельно его оси. Такое зацепление использовалось ещё Христианом Гюйгенсом в его часах.

 

 

3. В зависимости от расположения зацепления колёс передачи бывают внутреннего и внешнего зацепления. Наиболее распространены передачи внешнего зацепления.



4. В зависимости от конструктивного выполнения передачи бывают открытые и закрытые. Открытые передачи работают на открытом воздухе и защищены только ограждением. Они работают в отсутствие смазки. Передачи закрытые работаю обычно в составе редуктора, и смазываются жидкостной смазкой. При этом они работают в масляной ванне, в которую колёса погружаются не более 1/3 диаметра.

 

Эвольвентные зубчатые передачи.

 

Эвольвентные передачи были предложены великим русским учёным швейцарского происхождения Леонардом Эйлером в 1760 году. Это время первой промышленной революции. Тогда в связи с бурным ростом промышленности потребовалось огромное количество угля, шахты начали углубляться, и возникла необходимость в создании мощных механизмов для откачки воды. Оказалось, что лучше других передач с этим справляются эвольвентные передачи.

Что такое эвольвента вы проходили в курсе ТММ, однако, есть необходимость вспомнить, что такое эвольвента, как она строится и основные геометрические соотношения также и в курсе Деталей машин, ибо без этого напоминания невозможно двигаться дальше.

Вспомним, как получается эвольвента.

 

 

 

Если представить, что некоторая касательная к окружности обкатывается по ней, то каждая точка этой касательной при таком обкатывании будет описывать эвольвенту. Например, разделим окружность на 16 равных частей. Обозначим концы полученных дуг цифрами 1, 2, 3, 4. На касательной 1,2,3,4 отложим отрезки равные этим дугам. Как известно, для малых углов дуга почти равна отрезку прямой, соединяющей стороны угла. Поэтому при повороте отрезка на малый угол, точка 1 этого отрезка совпадёт с точкой 1 на окружности, а точка 2 займёт другое положение. Затем, повернём этот отрезок ещё на ордин такой же угол. Тогда точка 2 займёт положение на окружности, а точка 3 переместится в третье положение и ещё больше приблизится к окружности. Только при следующем повороте точка 3 достигнет окружности. При этом т очке 4 до окружности останется один небольшой угол. При следующем повороте на окружность попадёт и точка 4. Затем, если соединить плавной кривой точки 1-1, 2-2-2, 3-3-3-3 и 4-4-4-4-4, можно получить эвольвенты. Причём, совершенно очевидно, что если угол деления окружности будет меньше, тем точнее можно провести эвольвенту.

 

Из ТММ известно, что окружности, вокруг которой обкатывается касательная, называется основной.

На рисунке 1 и 2 – основные окружности. Э1 и Э2 – эвольвенты, K – точка контакта, P – полюс зацепления, αw – угол зацепления.

На малости угла поворота окружности вокруг оси основан технологический принцип нарезания зубчатых колёс методом обката, когда при повороте заготовки колеса на малый угол и возвратно-поступательном движении инструмента (рейки), который имеет прямолинейный профиль режущей кромки, получается эвольвентный профиль зуба.

Как входят в зацепление между собой зубья колеса и шестерни, имеющие эвольвентный профиль, покажем на другом рисунке.

 

 

 

 

 

 

На этом рисунке:

dW1 dW2 – диаметры начальных окружностей, соответственно, шестерни (1) и колеса (2). Зацепление колеса и шестерни соответствует взаимному перекатыванию начальных окружностей. Если колесо и шестерня изготовлены без смещения (то есть смещение рейки нулевое), то эти диаметры начальных окружностей равны диаметрам делительных окружностей – d1 d2 соответственно. Делительные окружности делят пополам зуб колеса и шестерни. Точнее эвольвентный участок его активного профиля, участвующий в зацеплении. В нашем курсе (если это не оговорено особо) будем рассматривать только т.н. “нулевые” колёса, то есть такие, которые изготовлены без смещения рейки. Для таких колёс, очевидно, делительные и начальные окружности совпадают.

dB1 dB2 – диаметры основных окружностей. Основная окружность это та окружность, от которой начинается эвольвентный профиль. Внутри этой окружности эвольвенты (при меньшем диаметре) уже нет. Хотя, как правило, зуб на основной окружности не заканчивается и окружность впадин немного меньше диаметра основной окружности. Это делается для того, чтобы не было заклинивания зуба и между окружностью выступов, например, колеса и окружностью впадин шестерни оставалось свободное место.

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Лекция 3. Искусство Фландрии XVII в. Рубенс | Da1, da2 – диаметры впадин

Дата добавления: 2014-01-03; Просмотров: 687; Нарушение авторских прав?


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2020) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.004 сек.