Внешний окружной модуль конической шестерни. Конические зубчатые передачи. Расчёт конической зубчатой передачи


Рисунок 7

Расчет конических зубчатых колес целесообразно выполнять, ориентируясь на зависимости, приведенные в разделе 7 для цилиндрических колес. Расчет контактных напряжений допускается выполнять по упрощенной формуле:

где R – среднее конусное расстояние R=R e -0,5b . R e – внешнее конусное расстояние. Коэффициент нагрузки К Н принимается таким же, как и для цилиндрических прямозубых передач, при условии, что степень точности конических колес на единицу выше, чем цилиндрических. Т 2 – вращающий момент на колесе (Н мм); b – ширина зубчатого венца.

Верхний торсионный стержень оснащен механическим индикатором крутящего момента. Испытательная шестерня имеет нагреватель 700 Вт для нагрева масла. Поскольку некоторые испытания требуют начала испытаний с определенной повышенной температурой, испытательная шестерня также оснащена системой измерения температуры. Специальные стандарты зубчатой ​​шестерни используются для проверки противозадирных свойств масел. Так называемый. Перекрестное шлифование по бокам зуба позволяет легко наблюдать изменения поверхности из-за износа.

Каждая пара колес используется дважды, чтобы использовать обе стороны зубов. Исследовательские колеса для различных типов затирочных испытаний различаются по ширине. В зависимости от типа теста 20 или 10 мм. Первоначально использовались колеса шириной 20 мм, но введение улучшенных смазочных масел заставило уменьшить ширину колес, чтобы увеличить удельное давление и тенденцию к истиранию. Процесс исследования трудоемкий. Как уже упоминалось, существует двенадцать этапов загрузки и множество исследовательских приборов.

Проектировочный расчет начинают с определения внешнего делительного диаметра колеса:

Для прямозубых передач K d = 99, для колес с круговыми зубьями K d = 86.

Таблица 15

Формулы расчета геометрии прямозубых конических колес

Параметры Обозначение Формула
Внешний длительный диаметр (3,29)
Внешнее конусное расстояние R e
Ширина зубчатого венца b
Среднее конусное расстояние R
Средний окружной модуль m
Средний делительный диаметр d
Угол делительного конуса ;
Внешняя высота зуба h e
Внешняя высота головки зуба h ae
Внешняя высота ножки зуба h fe
Угол головки зуба
Угол ножки зуба
Внешний диаметр вершин зубьев d ae

Полученные по формуле (8.2) значения d e 2 округляют (в мм) по ГОСТ 12289-76: 50; (56); 63; (71); 80; (90); 100; (112); 125; (140); 160; (180); 200; 250; 280; 315; 355; 400; 450; 500; 560; 630; 710; 800; 900; 1000; 1120; 1250; 1400; 1600.

После каждого пробега колеса снимают, колодца, промывают и взвешивают. В случае изменений поверхности зубов выполняется измерение шероховатости и фотографирование. Затем колеса снова собираются в редуктор, наполняются тем же маслом, а следующая передача для следующей, увеличенной нагрузки. Полная процедура исследования не будет приведена здесь целиком. Новая концепция позиции Кинематическая диаграмма новой позиции показана на рисунке.

Рис. 5 Кинематическая диаграмма. Это станция с циркулирующей силой. В дополнение к передаче привода также доступны приводной конус и конические редукторы. Это устройство, помимо контроля предварительного натяжения, позволяет вам наблюдать за его изменениями во время испытания из-за износа зубчатых колес.

Предпочтительными являются значения без скобок.

Номинальные значения передаточных чисел U желательно округлить по ГОСТ 12289-76: 1; (1,12); 1,25; (1,40); 1,6; (1,8); 2; (2,24); 2,5; (2,8); 3,15; (3,55); 4,0; (4,5); 5,0; (5,6); 6,3.

Предпочтительными являются значения без скобок. Фактическое отклонение не должны превышать 3%.

Коэффициент ширины зубчатого венца при проектировании редукторов рекомендуется принимать .

Вычисления на выносливость Работы по формированию новой рабочей станции предшествовали несколько расчетов. Момент нагрузки 535, т.е. приблизительно 12 градусов в соотв. . Результаты обобщены в таблице. Расчетное минеральное масло с добавками. Использование неаддитивных испытаний масла приведет к значительному увеличению риска захвата редуктора.

Расчеты с коническим приводом показали требуемые высокие коэффициенты безопасности для обеспечения стабильности станции. То же самое можно сказать и о цилиндрической коробке передач. Из-за увеличения количества зубьев, возникающих в результате большего расстояния оси, его долговечность значительно превышает срок службы испытательной шестерни. Отрицательным аспектом увеличения диаметров зубчатых колес было увеличение линейной скорости, необходимой для распылительной смазки. На рисунке 6 показан масляный насос с двигателем рядом с основным двигательным двигателем.

Коэффициент К Нβ принимают предварительно для колес с твердостью поверхности зубьев НВ менее 350 от 1,2 до 1,35; при твердости НВ более 350 от 1,25 до 1,45 (см. раздел 7).

число зубьев колеса Z 2 = Z 1 U.

Так как найденные значения числа зубьев округляют до целого, то необходимо затем уточнить передаточное число U = Z 2 /Z 1 и угол δ 2 = arc tg u.

Конструктивное исполнение Испытательная и приводная коническая коробка передач образуют один узел. Корпус изготовлен по технологии сварки. Вид редуктора, показанного на рисунке. Рисунок 7 Механический участок станции Т-30. Сечение тестовой и коробчатой ​​коробки передач показано на рисунке.

Рис. 8 Сечение тестовых и приводных редукторов. Обе шестерни разделены двойным уплотнением, чтобы предотвратить смазку смазки. Под испытательными колесами имеются видимые нагреватели для предварительного подогрева масла. В нижней части корпуса испытательной шестерни находится не показанный теплообменник. Это позволяет редуктору остыть, если для спецификации испытания требуется постоянная температура. Резьбовые отверстия для крепления акселерометра видны на крышке испытательного механизма.

Внешний окружной модуль m e округлять не обязательно.

Проверку зубьев конических прямозубых колес на выносливость по напряжениям изгиба выполняют по формуле:

где К F – коэффициент нагрузки при расчете на изгиб, выбираемый так же, как и для цилиндрических колес. F t – окружная сила, которую считают приложенной по касательной к средней делительной окружности F t =2T 2 /d 2 ;

Система управления и измерения Общая схема системы показана на рисунке. ОПИСАНИЕ ИСПЫТАНИЙ Т-30 предназначен для испытания влияния смазочных материалов, строительных материалов и технологий модификации поверхностного слоя на разрыв и поверхностный износ конических зубчатых колес.

Успехи Испытания, проведенные на позиции, подтвердили правильность предполагаемых допущений и привели к исследованию и, как следствие, к научным публикациям. Диплом показан на рисунке. А. Михалак М. Осуч-Слома Е. Вульчинский Ю.: Влияние осаждения покрытий с низким коэффициентом трения на зубья спиральных конических зубчатых колес. Их можно разделить на: гипербоидные, цилиндрические, конические, кохлеарные. Преимущества: осевое перемещение одного колеса относительно другого, что значительно облегчает сборку, нечувствительность к деформации вала во время работы, возможность применения дополнительных вращательных движений из-за осевого смещения колес.

Y F – коэффициент формы зуба (см. раздел 7), выбираемый в зависимости от эквивалентного числа зубьев (для косозубых передач); ξ F ≈ 0,85 – коэффициент понижения несущей способности конических передач по сравнению с цилиндрическими; m – средний расчетный модуль зацепления. Допускаемое напряжение выбирают так же, как и для цилиндрических передач (см. раздел 7).

Недостатки: Значительная скорость скольжения, приводящая к быстрому изнашиванию зубов, большим местным тепловым нагрузкам, возникающим из-за точечных давлений и значительного проскальзывания, трудности с работой таких колес. Основным преимуществом такого редуктора является то, что спаренные колеса могут быть двухсторонними и могут нести большую нагрузку. Количество катушек винта соответствует количеству зубьев.

Количество зубьев винта составляет от 1 до 4, и исключительно. Зубы червя включают улитку на ее периферии. Соотношение выражается отношением числа зубьев или скоростей вращения. Коэффициенты передачи червячных колебаний не могут быть выражены отношением соотношения винтов и червяков.

Расчет ведут, как и для цилиндрических передач, по тому колесу, для которого отношение меньше.

Расчет червячных передач

Червячные передачи применяют в случаях, когда геометрические оси ведущего и ведомого валов перекрещиваются (обычно под прямым углом). По форме червяка различают передачи с цилиндрическими и с глобоидными (вогнутыми) червяками. Первые, в свою очередь, подразделяются на передачи с архимедовыми, конволютными и эвольвентными червяками. Здесь рассмотрены только передачи с архимедовыми червяками (в осевом сечении профиль витка трапецеидальный; в торцовом сечении витки очерчены архимедовой спиралью). Червячные передачи выполняют в виде редукторов, реже открытыми.

Наиболее часто используемые передачи варьируются от 5 до 60, и исключительно. Теоретически этот угол должен быть меньше 5 при статических нагрузках и практически не ниже 2, 5 при динамических нагрузках. Эффективность редуктора такая же, как и эффективность винтового механизма. Самоблокирующийся может рассматриваться как дефект или как преимущество. Таким образом, зубцы одних и тех же зубов, таким образом, постоянно предотвращаются и, таким образом, достигается равномерный износ зубов.

Недостатки: относительно низкая эффективность по сравнению с другими типами редукторов, трудности с получением высокой точности изготовления, необходимость точной сборки. В шаровом червячном редукторе червяк и червячное колесо являются глобоидами, червяк червячный червяк на большой части периметра. Эти преимущества очевидны, когда компоненты трансмиссии очень тщательно сделаны и сборка выполнена.

Передаточное отношение червячной передачи: , где z 2 – число зубьев червячного колеса; z t – число витков (заходов) червяка.

По ГОСТ 2144-76 (передачи червячные цилиндрические) предусмотрено два ряда передаточных чисел u в пределах 8-80, осуществляемых при Z 1 = 1,2 или 4 (червяки с Z 1 = 3 в ГОСТ не включены) и Z 2 = 30-80:

Поэтому эта передача очень редка. Американцы считают создателя этой передачи. Дальнейший путь заключался в разработке концепции передачи волн. Разработка различных типов двигателей быстро выявила их общую особенность, что для получения высокой мощности в малых габаритах приходится вращаться. Если момент является фиксированным значением для конкретного устройства, то для увеличения мощности, увеличения скорости! Такие революции до недавнего времени по-прежнему имели почти исключительно пылесосы с турбинами, соковыжималки, кофемолки и т.д. поэтому коробка передач должна обеспечивать передаточное отношение.

1-й ряд: 8; 10; 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80;

2-й ряд: 9; 11,2; 14; 18; 22,4; 28; 35,5; 45; 56; 71.

С увеличением числа витков Z 1 возрастает угол подъема витка червяка и повышается КПД передачи. Применение однозаходных червяков без крайней необходимости не рекомендуется. Рекомендуется назначать: Z 1 = 4 при u = 8-; -15, Z 1 = 2 при u = 15-; -30 и Z 1 = 1 при u >30.

Из практических и теоретических зависимостей следует, что нормальный зубчатый зуб с эвольвентным профилем зуба не может в принципе иметь менее 14 зубов. Если вы хотите достичь передаточного отношения 10, большое колесо будет иметь 140 зубов. Это привело бы к негабаритному редуктору. Решение - многоступенчатые редукторы, планетарные редукторы или червячные редукторы.

Винтовые червячные редукторы намного проще, но они имеют низкую эффективность. Другой способ - передать крутящий момент нагрузки через типичную многоступенчатую передачу. Все это время он передается одной парой зубов, в то время взаимодействуя друг с другом и в целом он мало по сравнению с габаритами устройства.

В ряде случаев целесообразно провести параллельно два расчета передачи при разных числах зубьев колеса и заходов червяка и затем уже, исходя из полученных габаритов и КПД передачи, выбрать оптимальный вариант. Например, при u = 16 следует произвести расчеты, принимая Z 1 = 2, Z 2 = 32 и Z 1 = 4, Z 2 = 64 (в учебных проектах можно допустить Z 1 = 3 и Z 2 = 48).

Зубчатые зубцы с внешним зубчатым зацеплением с внутренними зубьями зубьев намного лучше, как в случае планетарных редукторов. Корона должна быть тонкостенной, потому что она всегда работает в условиях упругой деформации. Основы машинного дизайна Лекция №. 13 передач.

Важность передачи в приводах. Конструкция электромеханических систем Пластина 3 Зубчатые зубья: прямые; комплекс; червяк; Планетарный. Сила: Пояс; цепь; Веревка. Механизмы передачи. Прокрутка напоминания о известных проблемах. Скалярное смещение включает в себя аппроксимацию или дистанционирование инструмента от оси.

8.5.1. Основные параметры передачи

Ниже рассмотрены передачи без смещения с архимедовым червяком, имеющим угол профиля в осевом сечении а = 20 ◦ . Основные параметры передач даны в таблице 16.

Червяк. Обозначения основных размеров червяка приведены на рис. 8. Связь между расчетным шагом червяка Р 1 , модулем m и ходом витка червяка P z 1 выражается формулой:

Распределение скоростей в передаче 3 4 Циклоидная и эвольвентная схема. Передача этих передач обычно не. Номинальные характеристики механической шестерни 25. Технологическая задача Для исполнительного рисования. Лекция №. 14 Другие типы передачи энергии Цепная передача Основные понятия Передача цепи состоит из двух или более зубчатых колес с цепным соединением. цепь.

Основы машинного дизайна Часть 2 Лекция №6 Червячная коробка передач Червячная передача представляет собой приводной механизм с витыми мостами. Угол между осями обычно. Вспомогательные материалы для лабораторных работ с зубчатыми передачами. Характеристики ременного ремня Основными преимуществами ременного привода являются: - ослабление внезапных изменений нагрузки и демпфирование вибрации.

Применять червяки с левым направлением нарезки без специальных оснований не следует. Делительный диаметр червяка, совпадающий в некорригированных передачах с начальным диаметром берут кратным осевому модулю червяка:

Где q = d 1 /m – коэффициент диаметра червяка

Высокоточная обработка поверхности. Приводы для мехатронных устройств - конструкция Выбор двигателя постоянного тока с коробкой передач для устойчивой работы Миниатюрный линейный привод Замена болта. Элемент механизма Элемент механизма представляет собой структурный элемент любой формы, подвижный или стационарный, называемый базой, неделимой в аспекте.

Настоящее изобретение относится к способу формирования пластиковых валов с зубчатыми колесами, в частности полыми валами. Определите измеряемое зубчатое колесо и определите его основные параметры. Измерьте толщину зуба модульным суппортом или. Разнообразие типов и размеров, производимых в настоящее время зубчатыми.

Делительный угол подъема витка червяка γ связан с z 1 и q соотношением

Министерство путей сообщения Российской Федерации

Департамент кадров и учебных заведений

Самарская государственная академия путей сообщения

Кафедра механики

Расчёт конической зубчатой передачи

Методические указания по курсу

Механические передачи для разработки ниже на рисунке, который включает электрический двигатель, трансмиссия клиновой ремень, гидродинамические подшипники, соединительные фланцы, редуктор скорости и упругие соединительные болты. Кинематический и энергетический расчет 1 2 3 Выбор электродвигателя Кинематический расчет Расчет энергии.

Выбор и проверка подшипников Выбор и проверка перьев Выберите и проверьте муфты. Упругая муфта с болтами Фланцевая муфта Контрольные валы. Проверка усталостной проверки запроса компонента Проверка деформации дерева Проверка вибрации. Выбор системы смазки и смазки зубчатых передач Расчет тепловой мощности коробки передач 1 2 Расчет общего выхода редуктора Расчет рабочей температуры коробки передач.

"Детали машин и основы конструирования"

Для студентов специальностей 150700 - Локомотивы

150800 - Вагоны

170900 - Подъёмно-транспортные,

строительные и

дорожные машины и

оборудование

181400 - Электрический транспорт

железных дорог.

Составители: Толстоногов А.А.,

Глобенко Е.В.,

Назарова Н.В.,

Жарков М.С.

Самара 2004 г.

Методические указания к выполнению расчётно-графических работ и курсового проекта по дисциплине "Детали машин и основы конструирования" для студентов специальностей 150700, 150800, 170900 / Составители Толстоногов А.А., Глобенко Е.В., Назарова Н.В., Жарков М.С. Самара, СамГАПС, 2004.- 24 с.

Утверждено на заседании кафедры, протокол №3. от 13.10.2004г.

Печатается по решению редакционно-издательского совета академии.

Составители: Толстоногов Андрей Арленович,

Глобенко Евгений Викторович,

Назарова Надежда Владимировна,

Жарков Михаил Сергеевич.

Рецензенты: Доцент кафедры ОКМ СГАУ Васин В.Н.,

Профессор кафедры механики СамИИТ Янковский В.В.

Редактор: Шимина И.А.

Подписано в печать 33.33.2002 Формат 60х84 1.16

Бумага писчая. Усл. печ. л

Тираж 100 экз. Заказ №

© Самарская Государственная Академия Путей Сообщения, 2004.

1. Методика расчета конической прямозубой передачи 5

      Выбор материала зубчатых колес 5

      Определение допускаемых напряжений 5

      Определение чисел зубьев и передаточнго числа 6

      Определение внешнего делительного диаметра колеса 7

      Расчёт геометрических параметров зубчатой передачи 8

      Проверочный расчёт контактных напряжений

на рабочих поверхностях зубьев 9

      Определение сил в коническом зацеплении 10

      Проверочный расчет зубьев на выносливость

по напряжениям изгиба 10