Разделы презентаций


ЛЕКЦИЯ 3 ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ

Содержание

Зубчатая передача - трехзвенный механизм, включающий два подвижных звена, взаимодействующих между собой через высшую зубчатую кинематическую пару и образующих с третьим неподвижным звеном низшие

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1ЛЕКЦИЯ 3

ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ

ЛЕКЦИЯ 3ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ

Слайд 3 Зубчатая передача -

трехзвенный механизм, включающий два подвижных звена, взаимодействующих между собой через

высшую зубчатую кинематическую пару и образующих с третьим неподвижным звеном низшие (вращательные или поступательные) кинематические пары.


Зубчатая передача - трехзвенный механизм, включающий два подвижных звена, взаимодействующих

Слайд 4Зубчатые передачи являются средствами передачи крутящего момента и определяют скорость

вращения машинных валов. Они могут изменять направление оси вращения и

менять вращательное движение на линейное движение


Зубчатые передачи являются средствами передачи крутящего момента и определяют скорость вращения машинных валов. Они могут изменять направление

Слайд 5

Меньшее зубчатое колесо, участвующее в зацеплении обычно называют шестерней, большее

– зубчатым колесом, звено зубчатой передачи, совершающее прямолинейное движение, называют зубчатой рейкой
Меньшее зубчатое колесо, участвующее в зацеплении обычно

Слайд 6Классификация зубчатых передач:

1 По величине передаточного числа:

1.1 с

передаточным числом u ≥1 – редуцирующие (редукторы - большинство зубчатых

передач);


Классификация зубчатых передач:1  По величине передаточного числа:1.1  с передаточным числом u ≥1 – редуцирующие (редукторы

Слайд 7 Обычно редуктором называют устройство, преобразующее высокую угловую скорость вращения

входного вала в более низкую на выходном валу, повышая при

этом вращающий момент, такой редуктор обычно называют демультипликатором, а редуктор, который преобразует низкую угловую скорость в более высокую обычно называют мультипликатором.
Обычно редуктором называют устройство, преобразующее высокую угловую скорость вращения входного вала в более низкую на выходном

Слайд 8
1.2 с передаточным числом u < 1 – мультиплицирующие

(мультипликаторы).

1.2  с передаточным числом u < 1 – мультиплицирующие (мультипликаторы).

Слайд 92. По взаимному расположению валов:
2.1 с параллельными валами

2.   По взаимному расположению валов:2.1 с параллельными валами

Слайд 102.2. с пересекающимися осями валов - конические зубчатые передачи (конические

передачи с углом 90° между осями валов называют ортогональными)

2.2. с пересекающимися осями валов - конические зубчатые передачи (конические передачи с углом 90° между осями валов

Слайд 122.3 с перекрещивающимися осями валов - червячные, винтовые, гипоидные

2.3 с перекрещивающимися осями валов - червячные, винтовые, гипоидные

Слайд 143 По расположению зубьев относительно образующей поверхности колеса:
3.1

прямозубые - продольная ось зуба параллельна образующей поверхности колеса

3  По расположению зубьев относительно образующей поверхности колеса:3.1  прямозубые - продольная ось зуба параллельна образующей

Слайд 163.2 косозубые - продольная ось зуба направлена под углом к

образующей поверхности колеса

3.2 косозубые - продольная ось зуба направлена под углом к образующей поверхности колеса

Слайд 183.3 шевронные - зуб выполнен в форме двух косозубых

колес со встречным наклоном осей зубьев

3.3  шевронные - зуб выполнен в форме двух косозубых колес со встречным наклоном осей зубьев

Слайд 203.4 с круговым зубом (тангенциальные) - ось зуба выполнена

по окружности относительно образующей поверхности колеса

3.4  с круговым зубом (тангенциальные) - ось зуба выполнена по окружности относительно образующей поверхности колеса

Слайд 214 По форме зацепляющихся звеньев:

4 По форме зацепляющихся звеньев:

Слайд 224.1 с внешним зацеплением - зубья направлены своими вершинами от

оси вращения колеса

4.1 с внешним зацеплением - зубья направлены своими вершинами от оси вращения колеса

Слайд 234.2 с внутренним зацеплением - зубья одного из зацепляющихся колес

направлены своими вершинами к оси вращения колеса

4.2 с внутренним зацеплением - зубья одного из зацепляющихся колес направлены своими вершинами к оси вращения колеса

Слайд 244.3 реечное зацепление - одно из колес заменено прямолинейной зубчатой

рейкой

4.3 реечное зацепление - одно из колес заменено прямолинейной зубчатой рейкой

Слайд 264.4 с некруглыми колесами.

4.4 с некруглыми колесами.

Слайд 27С замкнутыми центроидами

С замкнутыми центроидами

Слайд 28С незамкнутыми центроидами

С незамкнутыми центроидами

Слайд 29Многовитковым колесом

Многовитковым колесом

Слайд 30Передача без трения

Передача без трения

Слайд 315 По форме рабочего профиля зуба:
5.1 эвольвентные - рабочий

профиль зуба очерчен по эвольвенте круга (линия описываемая точкой прямой,

катящейся без скольжения по окружности);
5.2 циклоидальные - рабочий профиль зуба очерчен по круговой циклоиде (линия описываемая точкой окружности, катящейся без скольжения по другой окружности);
5.3 цевочное (разновидность циклоидального) – зубья одного из колес, входящих в зацепление, заменены цилиндрическими пальцами – цевками;
5.4 с круговым профилем зуба (зацепление Новикова) – рабочие профили зубьев образованы дугами окружности практически одинаковых радиусов.
5  По форме рабочего профиля зуба:5.1 эвольвентные - рабочий профиль зуба очерчен по эвольвенте круга (линия

Слайд 32 Эвольвентное зацепление, предложенное Леонардом Эйлером (в 1760

или 65 г.), которое и получило самое широкое распространение в

общепромышленной и военной технике.
Эвольвентное зацепление, предложенное Леонардом Эйлером (в 1760 или 65 г.), которое и получило самое

Слайд 33Эвольвента образуется путем перекатывания производящей прямой без скольжения по основной

окружности.

Эвольвента образуется путем перекатывания производящей прямой без скольжения по основной окружности.

Слайд 34 Циклоидальные и цевочные зацепления были известны

примерно на 100 лет раньше эвольвентных.
Циклоидальное зацепление – это зацепление,

в котором боковые рабочие поверхности зубьев сопряженных колес очерчены по циклоиде.

Циклоида - кривая, описываемая точкой окружности, катящейся без скольжения по другой окружности. При обкатывании производящей окружности по главной окружности с внешней стороны получаем эпициклоиду, а при обкатывании с внутренней стороны – гипоциклоиду. При этом производящая окружность обкатывается по делительной окружности зубчатого колеса, совпадающей в зацеплении с начальной окружностью.

Циклоидальные и цевочные зацепления были известны примерно на 100 лет раньше эвольвентных.Циклоидальное зацепление

Слайд 35 Цевочное зацепление применяется в зубчатых механизмах больших

габаритов: в подъемно-транспортных механизмах, в механизмах поворота орудийных башен, в

некоторых типах планетарных редукторов.
Во всех этих механизмах цевочным выполняют большее колесо, что позволяет отказаться от крупногабаритных зубофрезерных станков.

Частным случаем циклоидального зацепления является цевочное зацепление. Цевочное зацепление может быть как внешним, так и внутренним.

Цевочное зацепление применяется в зубчатых механизмах больших габаритов: в подъемно-транспортных механизмах, в механизмах поворота

Слайд 36Схемы построения цевочного зацепления.

Схемы построения цевочного зацепления.

Слайд 37а - шестерня с одним зубом, б - мальтийский крест


Ведущие шестерни встречаются и с одним зубцом.

Такие передачи очень часто применялись в счетных механизмах. Ведущая шестерня имеет один зубец, а ведомая - десять, и, таким образом, за один оборот ведущей шестерни ведомая повернется всего на одну десятую оборота.
а - шестерня с одним зубом, б - мальтийский крест   Ведущие шестерни встречаются и с

Слайд 38Исходный контур круговинтовой передачи (Новикова)

Исходный контур круговинтовой передачи (Новикова)

Слайд 40 Схема контактного взаимодействия и движения контактной площадки

в зубчатом зацеплении:
а) эвольвентном; б)

круговинтовом (Новикова).

Круговинтовое зацепление можно использовать как в цилиндрических так и в конических зубчатых передачах.

Схема контактного взаимодействия и движения контактной площадки в зубчатом зацеплении: а) эвольвентном;

Слайд 416 По относительной подвижности геометрических осей зубчатых колес:
6.2 с подвижными

осями некоторых колес - планетарные передачи.
6.1 с неподвижными осями колес

- рядовые передачи;
6 По относительной подвижности геометрических осей зубчатых колес:6.2 с подвижными осями некоторых колес - планетарные передачи.6.1 с

Слайд 427 По жесткости зубчатого венца колес, входящих в зацепление:
7.1

с колесами неизменяемой формы (с жестким венцом);

7  По жесткости зубчатого венца колес, входящих в зацепление:7.1 с колесами неизменяемой формы (с жестким венцом);

Слайд 437.2 колеса с венцом изменяющейся формы (гибким).

7.2 колеса с венцом изменяющейся формы (гибким).

Слайд 448. По окружной (тангенциальной) скорости зубьев:
8.1. тихоходные (Vокр < 3

м/с);
8.2. среднескоростные (3< Vокр < 15 м/с);
8.3. быстроходные (Vокр >

15 м/с).


9. По конструктивному исполнению:
9.1. открытые (бескорпусные);
9.2. закрытые (корпусные).
8. По окружной (тангенциальной) скорости зубьев:8.1. тихоходные (Vокр < 3 м/с);8.2. среднескоростные (3< Vокр < 15 м/с);8.3.

Слайд 45Достоинства зубчатых передач:

Высокая надежность работы в широком диапазоне нагрузок

и скоростей.
Большой ресурс.
Малые габариты.
Высокий КПД.
Относительно малые нагрузки

на валы и подшипники.
Постоянство передаточного числа.
Простота обслуживания.
Достоинства зубчатых передач: Высокая надежность работы в широком диапазоне нагрузок и скоростей. Большой ресурс. Малые габариты. Высокий

Слайд 46Недостатки зубчатых передач:

Сложность изготовления и ремонта (необходимо высокоточное специализированное

оборудование).
Относительно высокий уровень шума, особенно на больших скоростях.
Нерациональное

использование зубьев – в работе передачи одновременно участвуют обычно не более двух зубьев каждого из зацепляющихся колёс.
Недостатки зубчатых передач: Сложность изготовления и ремонта (необходимо высокоточное специализированное оборудование). Относительно высокий уровень шума, особенно на

Слайд 47Силы в зубчатом зацеплении
Фактически, движение передаётся
зубчатым зацеплением

посредством силы
нормального давления в точке контакта
зубьев Fn

Силы в зубчатом зацеплении   Фактически, движение передаётсязубчатым зацеплением посредством силынормального давления в точке контактазубьев Fn

Слайд 48сначала раскладывают на три ортогональных проекции:
- осевую силу Fa ,

направленную параллельно оси колеса;
- радиальную силу Fr , направленную по

радиусу к центру колеса;
- окружную силу Ft , направленную касательно к делительной окружности.
сначала раскладывают на три ортогональных проекции:- осевую силу Fa , направленную параллельно оси колеса;- радиальную силу Fr

Слайд 50 Легче всего вычислить силу Ft , зная

передаваемый вращающий момент Мвр (Т)
и делительный диаметр dw

Ft = 2Mвр / dw.

Радиальная сила вычисляется, зная угол зацепления αw
Fr = Ft tg αw.
Осевая сила вычисляется через окружную силу и угол наклона зубьев β

Fa = Ft tgβ.
Легче всего вычислить силу Ft , зная передаваемый вращающий момент Мвр (Т)и делительный диаметр

Слайд 52
РАСЧЕТ ЗУБЬЕВ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ НА ПРОЧНОСТЬ
ПО КОНТАКТНЫМ НАПРЯЖЕНИЯМ
И

НА ИЗГИБ

РАСЧЕТ ЗУБЬЕВ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ НА ПРОЧНОСТЬ ПО КОНТАКТНЫМ НАПРЯЖЕНИЯМ И НА ИЗГИБ

Слайд 53Расчет цилиндрической зубчатой передачи

1. Межосевое расстояние

Величину округляют до стандартного

значения
Расчет цилиндрической зубчатой передачи 1. Межосевое расстояние   Величину       округляют

Слайд 54 - коэффициент ширины зубчатого венца
коэффициент концентрации нагрузки

при расчете
на контактную выносливость
Ка - коэффициент

межосевого расстояния

Ка = 490 МПа1/3 для стальных прямозубых колес

Ka = 430 МПа1/3 для стальных косозубых колес.

Т2 - крутящий момент на выходном валу

- допускаемое контактное напряжение

- коэффициент ширины зубчатого венца коэффициент концентрации нагрузки при расчете  на контактную выносливость Ка -

Слайд 552. Ширина зубчатого венца колеса
,
,

;
величину в округляют до

ближайшего нормального линейного размера
шестерни

2. Ширина зубчатого венца колеса, ,; величину в округляют до ближайшего нормального линейного размера шестерни

Слайд 563. Окружной модуль зубьев колес mn
где
где

- коэффициент ширины зубчатого венца

относительно модуля.

Величина mn округляется до ближайшего стандартного значения
3. Окружной модуль зубьев колес  mn где где      - коэффициент ширины

Слайд 58 4. Угол наклона

зубьев косозубых передач определяется по формуле или по таблице


где - коэффициент осевого перекрытия,

.

5. Суммарное число зубьев Zc

4. Угол наклона зубьев косозубых передач определяется по формуле или

Слайд 596. Число зубьев ведущего колеса Z1
7. Число зубьев ведомого колеса

Z2
8.

Фактическое передаточное число U.



Фактическое передаточное число не должно отличаться от стандартного более чем на 2,5% при U ≤ 4,5 и на 4,0% при U > 4,5


6. Число зубьев ведущего колеса Z17. Число зубьев ведомого колеса Z2

Слайд 609. Диаметр делительной окружности ведущего колеса
10. Диаметр делительной окружности

ведомого колеса
11. Уточненное значение угла наклона зубьев
12. Окружная

скорость в зацеплении
9. Диаметр делительной окружности ведущего колеса 10. Диаметр делительной окружности ведомого колеса 11. Уточненное значение угла наклона

Слайд 6113. Контактные напряжения при расчете на выносливость
ZM

- коэффициент, учитывающий механические свойства материала зубчатых

колес

ZH - коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей зубьев

- коэффициент, учитывающий длину контактной линии

- удельная расчетная окружная сила

13. Контактные напряжения при расчете на выносливость ZM  - коэффициент, учитывающий механические свойства

Слайд 6214. Напряжения изгиба при расчете на выносливость
УF - коэффициент

формы зуба считают по формуле или выбирают по графику
-

коэффициент, учитывающий угол наклона зуба

- коэффициент, учитывающий многопарность зацепления

- удельная расчетная окружная сила при расчете на изгиб

14. Напряжения изгиба при расчете на выносливость УF - коэффициент формы зуба считают по формуле или выбирают

Слайд 6315. Максимальные контактные напряжения при перегрузке
Где

ТП - крутяший

момент при кратковременных перегрузках,
,
КП - коэффициент перегрузки,

Тmax - максимальный

крутящий момент при расчете на выносливость.
15. Максимальные контактные напряжения при перегрузке Где ТП - крутяший момент при кратковременных перегрузках, ,КП - коэффициент

Слайд 6416. Максимальные напряжения изгиба при перегрузках

16. Максимальные напряжения изгиба при перегрузках

Слайд 65Виды разрушения зубьев

Виды разрушения зубьев

Слайд 66a. Разрушение ножки зуба от изгибной усталости.
b. Усталостное выкрашивание.


c. Поверхностное абразивное изнашивание.
d. Образование задиров на поверхности из-за

плохой смазки.
a. Разрушение ножки зуба от изгибной усталости. b. Усталостное выкрашивание. c. Поверхностное абразивное изнашивание. d. Образование задиров

Слайд 68 В единичном и мелкосерийном производстве зубчатые колеса

диаметром до 200 мм обычно изготавливают методом точения из круглого

проката.
Заготовку для колес диаметром до 600 мм часто получают ковкой, а в массовом производстве горячей штамповкой в двусторонних молотовых штампах.
Заготовки колес большего диаметра в мелкосерийном производстве изготавливают сваркой, а в массовом производстве для этой цели используют технологию литья в земляные формы.
В единичном и мелкосерийном производстве зубчатые колеса диаметром до 200 мм обычно изготавливают методом

Слайд 69Конструкции зубчатых колёс.

Конструкции зубчатых колёс.

Слайд 70Элементы цилиндрических зубчатых колёс.

Элементы цилиндрических зубчатых колёс.

Слайд 76Конструктивные параметры точеных и кованых колес

Конструктивные параметры точеных и кованых колес

Слайд 77 Толщина обода цилиндрических и конических зубчатых колес

может быть выбрана по эмпирическому соотношению
,


в котором: m – модуль зацепления (для конических колес следует использовать внешний модуль me (mte)), b – ширина зубчатого венца.
Толщина обода цилиндрических и конических зубчатых колес может быть выбрана по эмпирическому соотношению,

Слайд 78Толщину диска принимают равной:


для цилиндрических колёс
для конических

колёс

Толщину диска принимают равной:  для цилиндрических колёс для конических колёс

Слайд 79Диаметр ступицы - dст = 1,55×d

Длина ступицы - lст

= (0,8…1,5)×d

где d – посадочный диаметр вала.

Диаметр ступицы - dст = 1,55×d Длина ступицы - lст = (0,8…1,5)×dгде d – посадочный диаметр вала.

Слайд 80 У колес большого диаметра с целью экономии

легированной стали иногда применяют насадной зубчатый венец (сборные зубчатые колёса),

который крепится на ободе так, чтобы исключить возможность его проворачивания.
У колес большого диаметра с целью экономии легированной стали иногда применяют насадной зубчатый венец

Слайд 82Спасибо за внимание

Спасибо за внимание

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика