7. Прямозубая цилиндрическая передача – применение, достоинства, недостатки. Материалы шестерен и зубчатых колес. Силы в зацеплении, особенности конструирования опор валов цилиндрических передач.

Цилиндрические зубчатые передачи - отличаются надёжностью и имеют высокий ресурс эксплуатации. Обычно применяются при особо сложных режимах работы, для передачи и преобразовывания больших мощностей. Цилиндрические передачи бывают прямозубыми, косозубыми и шевронными.

Прямозубые цилиндрические передачи легко изготавливать, но при их работе возникает высокий шум, они создают вибрацию и из-за этого быстрее изнашиваются.

В прямозубой передаче зубья входят в зацеп­ление сразу по всей длине. Из-за неточности изготовления пе­редачи и ее износа процесс выхода одной пары зубьев из зацепле­ния и начало зацепления другой пары сопровождается ударами и шумом, сила которых возрастает с увеличением окружной ско­рости колес. Прямозубые передачи применяют при невысоких и средних окружных скоростях (см. табл. 8.2); в частности, от­крытые передачи, как правило, делают прямозубыми.

8. Косозубая цилиндрическая передача – применение, достоинства, недостатки. Материалы шестерен и зубчатых колес. Силы в зацеплении, особенности конструирования опор валов цилиндрических косозубых передач. Смазка.

Цилиндрические колеса, у которых зубья расположены по винтовым линиям на делительном диаметре, называют косозубыми. При работе такой передачи зубья входят в зацепление не сразу по всей длине, как в прямозубой, а постепенно; передаваемая нагрузка распределяется на несколько зубьев. В результате по сравнению с прямозубой повышается нагрузочная способность, увеличивается плавность работы передачи и уменьшается шум. Поэтому косозубые передачи имеют преимущественное распространение.

Косозубые зубчатые передачи, как и прямозубые, предназначены для передачи вращательного момента между параллельными валамя (рис. 36). У косозубых колес оси зубьев располагаются не по образующей делитель­ного цилиндра, а по винтовой линии, составляющей с образующей угол   (рис. 37). Угол наклона зубьев р принимают равным  , он одинаков для обоих колес, но на одном из сопряженных колес зубья наклонены вправо, а на другом влево.

Передаточное число для одной пары колес может быть  . В прямозубых передачах линия контакта параллельна оси, а в косозубых расположена по диа­гонали на поверхности зуба (контакт в прямозубых передачах осуществляется вдоль всей длины зуба, а в косозубых — сначала в точке увеличивается до пря­мой, «диагонально» захватывающей зуб, и постепен­но уменьшается до точки).

Достоинства косозубых передач по сравнению с прямозубыми: уменьшение шума при работе; меньшие габаритные размеры; высокая плавность зацепления; большая нагрузочная способность; значительно меньшие дополнительные дина­мические нагрузки.

За счет наклона зуба в зацеплении косозубой передачи появляется осевая сила.

Направление осевой силы зависит от на­правления вращения колеса (рис. 37), на­правления винтовой линии зуба, а также от того, каким является колесо — ведущим или ведомым. Осевая сила дополнительно нагру­жает валы и опоры, что является недостатком косозубых передач.