- •1.Основы проектирования деталей машин. Основные понятия.
- •2.Требования, предъявляемые машинам и механизмам.
- •3.Основные критерии работоспособности и расчета деталей машин.
- •4. Надежность машин.
- •5.Стадии конструирования машин.
- •6.Машиностроительные материалы.
- •7.Механические передачи. Назначение и классификация.
- •8.Кинематические и силовые отношения в передачах.
- •10.Зубчатые передачи. Общие сведения и классификация.
- •11.Эвольвентное зацепление.
- •12.Виды разрушения зубьев.
- •13.Цепные передачи.
- •14.Цилиндрическая прямозубчая передача.
- •15.Косозубая передача
- •16.Шевронные передачи
- •17.Ременные передачи. Общие сведения
11.Эвольвентное зацепление.
Меньшие из пар зуб-х колес называют шестерни (инд 1), а большая колесом (инд 2)
Основные параметры: 1.диаметры начальных окружностей dw1dw2 имеют постоянные касания в полисе зацепления П:
dw1=2aw/(z2/z1+1); dw2=2aw-dw1; aw=0,5(dw1+ dw2)
2.диаметр делительных окружностей d1d2: d=mz; у передач без смещения делительные и начальные диаметры сов-т: dw=d=mz.
3.Диам-ры окруж-ей вершин зубьев ограничивает высоту зуба da1, da2.
4.Диам-ры окруж-ей впадин зубьев ограничивает глубину зуба df1, df2.
5.окружной шаг зубьев Pt-это расстояние между одноименными сторонами соседних зубьев. По дуге любой окружности.
6.окружной модуль зубьев mt=Pt/П чаще применяют просто модуль зубьев m=d/z. Для пары зуб-х колес модуль должны быть одинаковы. Для обеспечения взаимозаменяемости зуб-х колес и унификаций зубарезного инструмента. Значения модуля стандартизированы.
7.высота зуба h- м-у окружностью вершин и окр-тью впадин. ha-высота головки зуба, hf-высота ножки зуба. h=ha+hf
8.коэф-т торцевого перекрытия E2=q2/Pb отношения длины активной линии зацепления и основному шагу
E2-плавность зацепления оптим-оезначениеи 1.4
E2=[1.88-3.2(1/z1+1/z2)]*cosb
12.Виды разрушения зубьев.
Основ-ми определен-ми работоспособности яв-ся зубья колес проходя зону зацепления при работе передачи зубья подвергаються циклическому контактному нагружению которые вызывают высокие напряжения во впадинах зубъев. В зонах действия max-ых напряжений со временем происходит повреждение зубъев. При передаче вращ-ся момента зацепления деталей нормальная сила Fn и сила трения Rf. Под действием этих сил зуб находиться в сложном напряженном состоянии. Решающее влияние на его работоспособность оказывает контактные напряжения GHи напряжения изгиба GT
Виды разрушения зубьев: 1)поломка зуба (выламование углов или целого зуба у основания) яв-ся одним из основных видов повреждения передач. Происходит в результате больших перегрузок ударного или статического характера. Или чаще от длительной переменной нагрузки под действием которой в зонах концентрации напряжений обычно во впадинах зубьев образуется и развивается усталостная трещина или несколько трещин. 2)выкрашивание или отрыв от рабощей поверхности мел-х частиц металла приводящих к образованию ямок. Наб-ся преимущественно в закрытых передачах и происходит под действием переменных контактных напряжений. 3)износ зубьев яв-ся причиной выхода из троя преимущественно в открытых передачах при плохом смазывании недостаточно защищенных от попадания образивных частиц искожения профиля в результате износа приводит к увеличению динамических нагрузок появ-ию напряжения изгиба и поломке зуба. 4)заедание наблюдается высоко нагруженных и высоко скоростных передачах и яв-ся следствием разрыва масленой пленки изза высоких контактных напряжений проявляется в образовании молеку-го и последу-м разрушении этих связей в процессе скольжении зубьев.
13.Цепные передачи.
Общие сведения. Принцип действия и сравнительная оценка. Цепная передача изображена на рис.1. Она основана на зацеплении цепи 1 и звездочек 2. Принцип зацепления, а не трения, а также повышенная прочность стальной цепи по сравнению с ремнем позволяют передавать цепью при прочих равных условиях большие нагрузки (однако меньшие, чем зубчатыми колесами). Отсутствие скольжения и буксования обеспечивает постоянство передаточного отношения (среднего за оборот) и возможность работы при значительных кратковременных перегрузках. Принцип зацепления не требует предварительного натяжения цепи, в связи с чем уменьшается нагрузка на валы и опоры. Угол обхвата звездочки цепью не имеет столь решающего значения, как угол обхвата шкива ремнем. Поэтому цепные передачи могут работать при меньших межосевых расстояниях и при больших передаточных отношениях, а также передавать мощность от одного ведущего вала 1 нескольким ведомым 2 рис.2.
Цепные передачи имеют и недостатки. Основной причиной этих недостатков является то, что цепь состоит из отдельных жестких звеньев и располагается на звездочке не по окружности, а по многоугольнику. С этим связаны износ шарниров цепи, шум и дополнительные динамические нагрузки, необходимость организации системы смазки.
Область применения. Цепные передачи применяют при значительных межосевых расстояниях, а также для передачи движения от одного ведущего вала нескольким ведомым в тех случаях, когда зубчатые передачи неприменимы, а ременные недостаточно надежны.
Мощность P=Ftv. Скорость цепи и частота вращения звездочки v= nzpц/60, рц—шаг цепи, м; п— частота вращения звездочки, мин-1. Передаточное отношение i=n1/n2=z2/z1 Распространенные значения до 6. При больших значениях становится нецелесообразным выполнять одноступенчатую передачу из-за больших ее габаритов.
КПД передачи. Потери в цепной передаче складываются из потерь на трение в шарнирах цепи, на зубьях звездочек и в опорах валов. При смазке погружением цепи в масляную ванну учитывают также потери на перемешивание масла. Среднее значение КПД 0,96...0,98.
Межосевое расстояние и длина цепи. Минимальное межосевое расстояние ограничивается минимально допустимым зазором между звездочками (30...50 мм): amin = (da1 +da2)/2 + (30... 50), da— наружный диаметр звездочки. Длина цепи, выраженная шагах или числом звеньев цепи: Lp=2a/pц+(z1+z2)/2+( (z2-z1)/2П)^2 )*Pц/а