Критерії роботоздатності та розрахунку на міцність зубчастих передач

При передачі обертового моменту в зачепленні окрім нормальної сили діє сила тертя , яка пов'язана із ковзанням. Під дією цих сил зубець знаходиться у складному напруженому стані.

Вирішальний вплив на роботоздатність зубця передачі спричиняють два основних напруження: контактне і згинальне. Для кожного зубця і не є постійно діючими. Вони змінюються в часі за деяким переривчастим віднульовим циклом. Час дії за один оберт колеса дорівнює тривалості зачеплення одного зубця . Напруження діє ще менший проміжок часу.

Навантажувальна здатність – навантаження, яке може безвідмовно передавати зубчаста передача протягом заданого строку служби при заданих режимах і умовах експлуатації.

Контактна міцність активних поверхонь зубців – здатність цих поверхонь забезпечувати потрібну безпечність проти втомного викришування, яке може прогресувати, а також запобігання залишкової деформації або крихкого руйнування поверхневого шару.

Міцність зубців при згині – здатність забезпечити потрібну безпечність проти втомного або крихкого зламу зубця, а також його залишкової деформації.

Рекомендуються такі види розрахунків на міцність зубців циліндричних евольвентних передач:

- розрахунок на контактну витривалість, щоб запобігти втомному викришуванню активних поверхонь зубців;

- розрахунок на контактну міцність при дії максимального навантаження, щоб запобігти залишковій деформації або крихкому руйнуванню поверхневого шару;

- розрахунок на витривалість при згині, щоб запобігти втомному зламу зубців;

- розрахунок на малоциклову витривалість при згині, щоб запобігти зламу зубців від малоциклової втоми при плавних та ударних навантаженнях;

- розрахунок на міцність при згині максимальним навантаженням, щоб запобігти залишковим деформаціям або крихкому зламу зубців.

37. Конструкція, характеристика та застосування планетарних передач

Загальні відомості

>Планетарним називається механізм, що з зубчастих коліс, у якому геометрична вісь хоча самого з коліс рухається.

Проста планетарна передача (рис. 1, а) включає:za - центральні колеса з зовнішніми і внутрішніми зубами,zg - сателіти з зовнішніми зубами, якізацепляются разом зza іzb, деz - числа зубів коліс,nw – число сателітів, тутnw =3, h - водив, у якому розташовані осі сателітів (тут водив з'єднане зтихоходним валом).

Принцип роботи планетарних передач: при закріпленій колесіzb (>b = 0) обертання колеса az (>а) викликає обертання сателітаzg щодо власної осі зі швидкістюg.Качение сателіта поzb переміщає його вісь і обертає водив зі швидкістюh.Сателлит робить обертання щодо водила зі швидкістю =gh разом ізводилом (переносного рух). Його руху нагадують руху планет, тому передача називається планетарної.

Основними ланками планетарної передачі називають такі, котрі сприймають зовнішні моменти. Будь-яке головна ділянка планетарної передачі може бути припинений.

>Дифференциальной називають передачу, коли всі основні ланки рухливі. У цьому можна підсумовувати рух двох ланок однією чи розкладати рух приховує жодної ланки інших.

Переваги планетарних передач над звичайними

• Менші габарити й безліч, оскільки поводить момент передається з кількох потокам (сателітам).

• У деяких схемах можна було одержати великі передавальні ставлення за малому числі коліс.

Слід пам'ятати, що зі збільшенням передатного вересня однієї передачі ККД зменшується.

Недоліки планетарних передач

• Підвищена точність виготовлення.

• Багато підшипників кочения,

• Наявність долбяка для нарізування коліс з внутрішніми зубами (>долбяк змінює параметри припереточках).

Область застосування

передачі застосовують у тому випадку, коли параметр ваги визначальний. Особливо їх можна натрапити у конструкціях авіаційної, і інший транспортної техніки, робототехніки і верстатобудування. Включення планетарних передач на сучасні конструкції покращує їх технічні характеристики й естетичні властивості.

У середовищі сучасних пристроях можна використовувати каскади з кількох планетарних передач щоб одержати великого діапазону передатних чисел. У цьому принципі працюють багато автоматичні коробки передач.

У роки Другої Першої світової, наприклад, розробили особлива конструкція планетарної передачі, яку для приводу невеликих радарів. Кільцева шестірня виготовлялася із двох галузей, кожна завтовшки половину товщини інших компонентів. Один із цих половинок фіксувалася нерухомо й мала на 1 зуб менше, ніж друга. У такій конструкції за повної обороті планетарнихшестерен і знання кількох оборотах сонячної шестерні, рухливий кільце поверталося всього на 1 зуб. Отже, виходило дуже висока передатне ставлення при невеликих габаритах.

Отже, можна зрозуміти, що планетарні редуктори застосовують у найрізноманітніших галузях машинобудування. Це тим, що маса кафе і габаритні розміри планетарних редукторів значно менше є і габаритних розмірів редукторів з нерухомими осями.

38. Кінематика планетарної передачі

Кінематичний аналіз планетарних передач можна робити декількома методами, з яких найпоширенішими є:

1) графічний (геометричний);

2) аналітичний;

3) силовий