Силы в зацеплении прямозубой зубчатой передачи

ПЕРЕДАЧИ

Передачей называется устройство для передачи энергии на расстояние. В зависимости от способа осуществления передачи энергии различают механические, электрические, пневматические и гидравлические передачи. Из механических передач самые распространенные передачи вращательного движения, так как вращательное легко сделать непрерывным , проще и легче осуществить в виде компактной конструкции, легче достигнуть равномерности хода, уменьшить потери на трение.

КРИТЕРИИ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

Конструкция детали должна отвечать двум основным требованиям:

1. Деталь должна выполнять заданные функции в течении заданного срока службы.
2. Иметь минимально необходимую стоимость изготовления и эксплуатации.

Критериями работоспособности деталей машин является:

- прочность

- жесткость

- износостойкость

- теплостойкость

-виброустойчивость

Прочность- способность детали сопротивляться разрушению или возникновению пластических деформаций под действием приложенных к ней нагрузок. Нагрузки, действующие н6а детали, и напряжения в них могут быть как постоянными , так и переменными.

Жесткостью называется способность деталей сопротивляться изменению их формы под действием приложенных к ним нагрузок.

Износостойкость- выход из строя из-за износа. Изнашивание представляет собой процесс постепенного уменьшения размеров и изменения формы поверхности деталей в результате трения.

Теплостойкость – при работе машины происходит тепловыделение, приводящее к вредным последствиям.

- снижение прочности материала

- потеря смазочных свойств смазоки, как следствие этого, увеличение интенсивности изнашивания

- уменьшение зазоров в сопряжениях, которое может привести к заклиниванию

- снижение точности работы машины или механизма.

Для предотвращения проводят тепловой расчет.

Виброустойчивость- это способность конструкции работать в полном диапазоне режимов без недопустимых колебаний.

Лекция 1

ЗАЦЕПЛЕНИЯ ЗУБЧАТЫЕ

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Зацепления зубчатые относятся к передачам (подвижным соединениям) и передают движение от двигателя к исполнительным механизмам. К составным частям зубчатых передач относятся зубчатые колеса (цилиндрические, конические), червяки, рейки.

Зубчатое зацепление характеризуется следующими основными пара­метрами:

d_a — диаметр вершин зубьев;

d_r — диаметр впадин зубьев;

d — делительный диаметр;

р_t — окружной шаг;

h — высота зуба;

b — ширина венца (длина зуба);

— межосевое расстояние;

Zс — число зубьев;

Z1 – число зубьев шестерни;

Z2 --число зубьев колеса;

Передаточным отношениемназывается отношение угловых скоростей (или частоты вра­щения):

Если механизм состоит из одной передаточной пары, он называется простым. Механизм, состоящий более чем из одной передаточной пары, называется сложным.

Силы в зацеплении прямозубой зубчатой передачи

В зацеплении прямозубой зубчатой передачи действуют окружная Ft , радиальная силы. Fr.

ЗАЦЕПЛЕНИЕ ЗУБЧАТЫМИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИМИ КОЛЕСАМИ

(ВНЕШНЕЕ)

Служит для передачи вращения при параллельных осях валов.

Достоинства и недостатки зубчатой передачи :

Достоинства:

• большая передаваемая мощность

• высокая надежность работы;

долговечность;

• простота обслуживания;

• высокий КПД;

• возможность преобразования вращательного движения в поступательное.

Недостатки:

• сложность изготовления; (практически неограниченная);

• изменение при работе.

• постоянство передаточного отношения;

•

Виды разрушений зубьев:

1. Поломка зубьев. Этот вид разрушения зубьев полностью выводит передачу из строя. Чаще поломка наблюдается у основания зуба( Рис.а)
2. Выкрашивание рабочих поверхностей зубьев. Этот вид повреждения зубьев является наиболее серьёзным и распространённым дефектом поверхности зубьев даже для закрытых хорошо смазываемых и защищённых от загрязнения передач и нарушает нормальную работу всей передачи, но не выводит ее из строя полностью (Рис.б)

.

1. Изнашивание зубьев чаще наблюдается в открытых передачах, чем в закрытых, заключается в истирании рабочих поверхностей вследствие попадания в зону зацепления металлических частиц, пыли, гря­зи (абразивное изнашивание). (Рис.в)
2. Заедание зубьев. Наблюдается как в открытых, так и в закрытых высокоскоростных, тяжело нагруженных передачах. (Рис.г)