Силы в зацеплении конической передачи
ЛЕКЦИЯ 4
Конические зубчатые передачи
Коническая передача состоит из двух конических зубчатых колес (рис.1) и служит для передачи крутящего момента между валами с пересекающимися осями под углом 
. Наиболее распространена в машиностроении коническая передача с углом между осями 
=900 (рис. 1), но могут быть передачи и с 
900 . Конические зубчатые передачи по сравнению с цилиндрическими имеют большую массу и габариты, сложнее в изготовлении и монтаже, так как требуют точной фиксации осевого положения зубчатых колес.
Колеса конических передач выполняют с прямыми (рис.2, а), косыми (рис.2, б), круговыми зубьями (рис.2, в).
При окружных скоростях до 2… 3 м/с применяют конические колеса с прямыми зубьями, при больших скоростях используют колеса с круговыми зубьями, которые обеспечивают более плавное зацепление и имеют большую нагрузочную способность и проще в изготовлении.
а). б). в).
Рис.1. Коническая передача Рис.2. Конические колеса
Геометрические параметры конического зубчатого колеса
Для конических колес различают размеры средние, внешние и внутренние (рис.3).
Размеры, относящиеся к внешнему торцовому сечению, сопровождают индексом е. Размеры в среднем сечении сопровождают индексом m.
|
|
|
Размеры по внешнему торцу удобнее для измерения, их указывают на чертежах. Размеры в среднем сечении используют при силовых расчетах.
Рис.3. Геометрические параметры конического зубчатого колеса
Основные геометрические параметры конической прямозубой передачи
| № | Геометрические параметры | Обозначение Расчетная формула |
| 1 | Число зубьев шестерни и колеса | 
|
| 2 | Углы делительного конуса шестерни и колеса | 
 , 
|
| 3 | Внешнийокружной модуль me | Выбирают из стандартного ряда. Округление модуля me до стандартного значения не является обязательным требованием |
| 4 | Средний окружной модуль | 
|
| 5 | Делительные диаметры: средний и внешний |  , 
|
| 6 | Внешнее конусное расстояние | 
|
| 7 | Среднее конусное расстояние | 
|
| 6 | Диаметр окружности вершин зубьев | 
|
| 7 | Диаметр окружности впадин зубьев | 
|
| 8 | Ширина зубчатого венца | 
|
| 9 | Высота зуба | he = 2,2×me |
| 10 | Высота головки зуба | hае = me |
| 11 | Высота ножки зуба | hfe = 1,2×me |
Передаточное отношение конической передачи: 
. (1)
Проектный расчет конической передачи
Основной задачей проектного расчета конической передачи является определение внешнего делительного диаметра 
колеса.
|
|
|
Последовательность проектного расчета закрытой передачи
1. Определить передаточное отношение u. Номинальные значения передаточных отношений (от u = 1 до u = 6,3) и углы делительных конусов шестерни и колеса 
и 
.
2. В зависимости от условий работы передачи выбрать материалы колес, назначить термическую обработку и значения твердости рабочих поверхностей зубьев.
3. Определить внешний делительный диаметр колеса из условия контактной прочности:
, (2)
где 
коэффициент концентрации нагрузки. Принимают 1,1…1,2.
4. Задать число зубьев шестерни z1, определить число зубьев колеса z2 Число зубьев меньшего колеса рекомендуется z1 = 18...30.
5.Рассчитать внешний модуль 
и средний модуль 
.
6. Определить числа зубьев эквивалентных колес: zV1 и zV2:
zv1 = z1/ cosδ1, zv2 = z2/ cosδ2 и по справочным таблицам - коэффициенты формы зуба шестерни YF1 и колеса YF2.
7. Выбрать коэффициент 
длины зуба. 
.
8. Произвести геометрический расчет передачи (см. табл.).
Силы в зацеплении конической передачи
|
|
|
| Окружная сила | Ft, | 
|
| Радиальная сила | Fr | 
|
| Осевая сила | Fa | 
|
|
| ||
В передаче действует сила давления 
зуба шестерни на зуб колеса. Эта сила для удобства расчетов раскладывается на 3 составляющие: окружная сила Ft, радиальная сила Frи осевая сила Fa (рис.4).
Рис.4. Силы в конической передаче
Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 2299; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!