Зубчатого колеса цилиндрической передачи

ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ

Общие положения

Зубчатые передачи созданы для передачи вращательного движения от 1-го вала к другому, также для конфигурации величины и направления угловой скорости валов. Пару зубчатых колес, находящихся в зацеплении вместе, именуют ступенью, а передачи – одноступенчатыми.

По нраву расположения валов все зубчатые одноступенчатые передачи можно поделить на цилиндрические, конические и гиперболоидные.

В Зубчатого колеса цилиндрической передачи цилиндрических передачах (рис. 5.1а) оси валов параллельны. По нраву расположения зубьев на зацепляющихся колесах они делятся на прямозубые, косозубые и шевронные.

В конических передачах (рис. 5.1б) оси валов пересекаются. Более всераспространены конические передачи с прямым углом меж осями валов.

В гиперболоидных передачах (рис. 5.1в) оси валов перекрещиваются Зубчатого колеса цилиндрической передачи. В свою очередь эти передачи разделяются на гипоидные, винтообразные и червячные. Последние являются личным случаем винтообразных передач и состоят из червя и червячного колеса.

Рис. 5.1. Кинематические схемы зубчатых передач: а – цилиндрическая;

б – коническая; в – гиперболоидная

Преимуществами зубчатых передач перед другими (фрикционными, ременными, цепными) являются всепостоянство передаточного дела, высочайший механический кпд, долговечность и Зубчатого колеса цилиндрической передачи компактность.

Недочетом будет то, что наличие высшей кинематической пары в месте контакта зубьев приводит к огромным контактным напряжениям, тем при их эксплуатации приходится ограничивать величину передаваемых усилий, упрочнять поверхности зубьев в зоне их контакта, использовать систему смазки колес.

Передаточное отношение

Передаточное отношение – это отношение угловых скоростей взаимодействующих (зацепляющихся) зубчатых колес Зубчатого колеса цилиндрической передачи. Если взаимо-действие колес наружное, то их передаточное отношение негативно (U1-2 < 0), (рис. 5.2), если взаимодействие внутреннее, то U1-2 > 0 (рис. 5.3). Символ «+» показывает на совпадение векторов угловых скоростей (направлений вращения колес).

Численно величина передаточного дела ступени равна отношению угловых скоростей , (1/с), частот вращений , (об/мин), либо оборотному отношению количества зубьев колес :

.

Рис. 5.2. Пара зубчатых колес с Зубчатого колеса цилиндрической передачи наружным зацеплением: 1, 2 – зубчатые колеса Рис. 5.3. Пара зубчатых колес с внутренним зацеплением: 1, 2 – зубчатые колеса

Передаточное отношение сложных (многоступенчатых) зубчатых передач (рис. 5.4) равно произведению передаточных отношений ступеней:

,

где – передаточные дела ступеней; k – количество ступеней.

Рис. 5.4. Двухступенчатая зубчатая передача

К примеру, для двухступенчатой зубчатой передачи, кинематическая схема которой представлена на рис. 5.4, величина передаточного Зубчатого колеса цилиндрической передачи дела

.

Главные геометрические характеристики

зубчатого колеса цилиндрической передачи

Разглядим геометрические характеристики зубчатого колеса цилиндрической передачи в плоскости, перпендикулярной оси его вращения (рис. 5.5).

Рис. 5.5. Геометрические характеристики зубчатого колеса

Каждый зуб колеса имеет ось симметрии, проходящую через ось вращения колеса О. Угол меж осями симметрии именуется угловым шагом τ. Число зубьев колеса z=2π/τ (если τ измеряется в радианах) либо z Зубчатого колеса цилиндрической передачи=360º/ τ (если τ измеряется в угловых градусах). Наружняя граница зуба очерчивается окружностью выступов радиусом ra, а внутренняя часть впадины – окружностью впадин радиусом rf.

Окружность радиусом r разделяет зуб по высоте на головку и ножку. Расстояние меж одноименными профилями примыкающих зубьев по дуге этой окружности (либо меж примыкающими осями симметрии зубьев Зубчатого колеса цилиндрической передачи) именуется окружным шагом P.

Длина окружности поперечником d=2r

L=P×z= π×d,

откуда

d=(P/π)×z.

Величину P/π = m именуют модулем. На него введен ГОСТ 9563-60, в согласовании с которым при расчетах геометрических характеристик зуб-чатых колес его выбирают из стандартного ряда в границах m = 0,05…100 мм.

Окружность, по которой модуль Зубчатого колеса цилиндрической передачи m является стандартной величиной, именуется делительной окружностью с поперечником d = m×z либо радиусом r = (m×z)/2.

Все другие геометрические характеристики зубчатого колеса в согласовании с ГОСТом пропорциональны модулю m:

высота головки зуба ha = m;

высота ножки зуба hf = 1,25 m;

высота зуба h = ha+hf = 2,25 m;

радиус Зубчатого колеса цилиндрической передачи окружности выступов

радиус окружности впадин

окружной шаг P=π×m;

толщина зуба по делительной окружности

ширина впадин по делительной окружности

Ширину колеса принимают в границах в = (10…30)m. Межосевое расстояние 2-ух зацепляющихся колес нулевого зацепления

,

где r1 и r2 – радиусы делительных окружностей зацепляющих колес; z1 и z2 – число их зубьев.

В зацепление вместе могут заходить только зубчатые Зубчатого колеса цилиндрической передачи колеса, имеющие однообразный модуль m и окружной шаг P.


zotov-a-f-sovremennaya-zapadnaya-filosofiya-uchebn-stranica-18.html
zotov-a-f-sovremennaya-zapadnaya-filosofiya-uchebn-stranica-22.html
zotov-a-f-sovremennaya-zapadnaya-filosofiya-uchebn-stranica-28.html