Розрахунок циліндричних зубчастих коліс на міцність.

Основні розміри прямо — і косозубих зубчастих передач без коригування визначаються за подібними залежностями. Відмінністю косозубих коліс порівняно з прямозубими є те, що у косозубих лінія зубців нахилена під деяким кутом в до твірної ділильного циліндра. Різновидністю косозубих коліс є шевронні зубчасті колеса. Шевронне зубчасте колесо складається якби з двох косозубих коліс, суміщенних торцями так, щоб зубці мали протилежний нахил.

Зважаючи на те, що косозубі зубчасті колеса можуть нарізуватись таким самим стандартним інструментом, як і прямозубі, кут профілю зубців таких коліс у іх нормальному перерізі аn=a=200. За стандартний модуль зубців косозубих(шевронних)коліс беруть модуль mn також у нормальному перерізі зубців. У прямозубих колесах нормальний та коловий модулі однакові:m=mn=mt. Діючу на робочі поверхні зубів силу F , прикладену до середини зубчастого вінця, можна розкласти до середини зубчастого вінця, можна розкласти на

окружну силу . радіальну; ; нормальна сила

В зачепленні косозубих коліс сила Кп має три складові:

Окружну силу , осьову , радіальну силу

Нормальна сила при

Розрахункове навантаження. Розрахунки на міцність зубців зубчастих коліс ведуть не за номінальними силами в зачепленні, а за розрахунковими силами, які враховують цілий ряд особливостей роботи зубчасчтого зачеплення. Розрахунок зубів на міцність ведуть по питомому розрахунковому навантаженню це

.

Основнимим факторами, що зумовлюють нерівномірність розподілу навантаження по ширині зубчастих вінців є: податливість валів та їхніх опор;похибки виготовлення зубчастих коліс та монтажу передачі;розміщення коліс на валах відносно опору;умови, за яких не відбувається припрацювання зубців(висока твердість, висока колова швидкість). За інших рівних умов нерівномірність розподілу навантаження тим вища, чим більша ширина зубчастого вінця.

Розрахунок активних поверхонь зубців на контактну витривалість зводиться до визначення розрахункових напружень і порівняння цих напружень із допустимими. Згідно з умовою контактної міцності розрахунок ведеться для моменту зачеплення зубців у полюсі, оскільки втомне викришування активних поверхонь починається в зоні полюсної лінії контакту на ніжках зубців.

 

32. Класифікація та загальна характеристика конічних зубчастих передач:

Зубчасті передачі призначені для передачі обертового руху і перетворення обертового руху в поступальний і навпаки

Значення параметрів передачі:

η = 0.94...0.99; i =ω1 /ω2 ≤ 20;

V ≤150 м/с; P ≤ 2...3 тис. КВт.

Переваги: сталість і достатньо великий діапазон передатного відношення, висока надійність, довговічність, компактність, великий діапазон навантажень, незначні навантаження на вали і опори, можуть зручно компонуватися у окремі агрегати.

Недоліки: Високі вимоги до точності виготовлення і монтажу, шум при роботі з високими швидкостями, потреба у постійному змащуванні.

Класифікація:

За формою профілю зубців: 1) евольвентні; 2) з круговим профілем (передачі із зачепленням Новікова); 3) циклоїдальним профілем (використовується у приладах, годинникових. механізмах)

За взаємним розміщенням осей валів: 1) з паралельними осями (циліндричні передачі2) із валами, осі яких перетинаються (конічні передачі);

3) із мимобіжними осями валів (гвинтові передачі).

За розміщенням на ободі та формою зубців: 1) прямозубі; 2) косо зубі; 3) шевронні 4) з криволінійним

За конструктивним оформленням: закриті, відкриті.

За коловою швидкістю: 1) тихохідні V ≤ 3 м/с; 2) середньохідні V = 3...15 м/с; 3) швидкохідні V >15 м/с.