Механические передачи.

Передача – мех-мы или устройства, предназначенные для передачи энергии и движения, согласования высокой скорости вращения вала двигателя с низкой скоростью исполнительного органа, а также для согласования различных потребителей энергии.

Мез-мы передач бывают:

1) фрикционные – энергия движения передаеься за счет сил трения

2) зубчатые 3) гидравлические 4) пневматические и др.

48. Элементы теории зацепления. Два звена, действуя друг на друга в точке С контакта, вращаются в противоположные стороны с угловыми скоростями. Окружные (линейные) скорости точки С

на каждом звене υ _c1=ω ₁O₁C; υ _c2=ω ₂O₂C;

Проведем через точку Снормаль п — п и

касательную τ – τ к профилям звеньев. Разложим скорости Uс1 и Uс2 на нормальные.

и касательные составляющие

Где α

О₁N₁П и О₂N₂П найдём ω ₁/ω ₂=O₂П/О₁П=i_{1, 2} Отношение угловых скоростей звеньев ω ₁/ω ₂ при передаче двидения от звена 1 к звену 2 называют передаточным отношением и обозначают – i_{1, 2}. Основной закон зацепления:

нормаль к профилям в точке контакта делит межцентровое расстояние на отрезки, обратно пропорциональные угловым скоростям звеньев. При i_{1, 2} и зафиксированных центрах О₁ и 0₂ точка П занимает на линии центров неизменное положение и называется полюсом. Профили зубьев, обеспечивающих i_{1, 2}=const называют сопряженными. Наиболее технологичным является эвольвентный профиль. Существуют и другие виды зацеплений (циклоидальное, цевочное, часовое и др.). Широкое распространение получило зацепление Новикова.

49. Эвольвентные зацепления. Эвольвентой (от лат. слова evolvens) называют плоскую кривую, являющуюся разверткой другой плоской кривой, называемой эволютой.

Для образования зубьев колес в качестве эволюты используют окружность диаметром d b, называемую основной. Эвольвенту этой окружности будетописывать любая точка прямой линии (производящей прямой),

перекатываемой по ней без скольжения. Начальная точка М эвольвенты лежит на основной окружности. Углы развернутости V, профиля α и эвольвентный угол Ө, образуемые радиальными прямыми ОМ, ОB и ON связаны между собой зависимостью: Ө = inv α = v – α, где inv α – инвалюта угла. Дуга равна отрезку BN = r_bv, BN=r_btgα; inv α = tgα – α; Радиус основной окружности rb является единственным параметром эвольвенты радиус-вектор эвольвенты r =rb/cos a

50. Эвольвента и её свойства? См выше.

51. Зацепление эвольвентных профилей. Рассмотрим передачу вращательного движения между параллельными осями О1 и О2 с межосевым расстоянием aw и передаточным отношением i. aω и I определяют положение полюса зацепления П на отрезке О1О2=аω. О1П=аα / (i+1); О2П=аα i / (i+1). Точки контакта колес, двигаясь по линии зацепления со скоростью перемещаются в относительном движении неравномерно по профилям зубьев, т. е. сопряженные профили будут перекатываться один по другому со скольжением. На каждом колесе имеется по одной соосной поверхности у которых вектор относительной скорости в точке касания равен нулю. Эти поверхности называют начальными, а окружности, принадлежащие им, — начальными окружностями. Диаметры начальных окружностей Он связан с диаметром основной окружности формулой d_ω =d_b/cosα. Межосевое расстояние передачи а_w выразим через диаметры основных окружностей d_b1+d_b2=2a_ω cosα _ω . Введем в расмотрение шаг p_b по основной окружности — расстояние между соседними эквидистантными профилями по дуге основной окружности.

Нормальное зацепление пары зубьев возможено при условии равенства. p_b1=p_b2, где p_b1 и p_b2, - шаги по основной окружности колёс. Отсюда следует что: 1)пара эвольвентных профилей с диаметрами d_b1 и d_b2, может зацепляться при различных межосевых расстояниях a_α ;

2) эвольвентные колеса с любыми числа­ми зубьев могут сцепляться друг с другом, если шаги их равны;

3) эвольвентные колеса могут сопрягаться с рейкой, имеющей произвольный угол профиля, если их основные шаги равны.

53. Геометрический расчёт прямозубых передач

54. Размеры колёс

55. Особенности зацепления пары эвольвентных колёс.

56. Кинематика передач

57. Усилия в передачах (статистика передач)

58. Конструкция зубчатых колёс.

Колеса небольших диаметров (менее 100...150 мм) изготовляют цельными из штампованных заготовок без углубления. Колеса большего диаметра (до 400...500 мм) выполняют (для уменьше­ния массы) с углублениями и отверстиями. В единичном и мелко-серийном производстве заготовки таких колес получают из сортового проката или поковок, полученных свободной ковкой, а в крупносерийном и массовом производстве — штамповкой.

Колеса больших диаметров (свыше 400...500 мм) изготовляют сварными или литыми. Зубчатый венец делается за одно целое с валом (вал-шестерня), если толщина обода в месте, ослабленном шпоночным пазом, будет меньше 2, 5 m а также при высоких требованиях к точности центрирования колеса на вале. Валы-шестерни выполняют обычно из кованых заготовок.