Основные правила конструирования узлов и механизмов в передаче крутящего момента
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
строении, промышленных роботах и манипуляторах, химической промышленности, авиационной и ракетной технике и др.
В волновой передаче при вращении генератора происходит относительный поворот колес, при этом зубья колеса 1 должны переходить из одной впадины в другую. Для этого необходимо расцепление зубьев. При неподвижном колесе 2 за половину оборота генератора зубья колеса 1 смещаются на один шаг, за полный оборот - на 2 шага. Это возможно при условии, если разность чисел зубьев колес z2 - z1=2. Передаточное число волновых передач определяется так же, как и для планетарных, методом остановки водила.
При неподвижном жестком колесе
U=wH/w1=-z1/( z2 - z1)= - z1/2
(-), потому что направление вращения генератора и гибкого колеса не совпадают.
При неподвижном гибком колесе
U=wH/w2=z2/( z2 - z1)=z1/2
Направление вращения генератора и жесткого колеса совпадают.
Критерием работоспособности волновой передачи является прочность гибкого колеса, которая оценивается сопротивлением усталости зубчатого венца.
Червячные передачи
Червячные передачи применяют для передачи вращательного движения между валами, оси которых скрещиваются обычно под углом 90.
Параметрам червяка приписывают индекс - 1, а колеса - 2.
Классификация, достоинства, недостатки, области применения червячных передач
Червячные передачи применяют при небольших и средних мощностях, обычно не превышающих 50 кВт. Применение этих передач для больших мощностей ограничено из-за сравнительно низкого КПД и требует специальных мер для охлаждения передачи.
Червячные передачи широко применяют в станках, подъемно-транспортных машинах, приборах и т.д. При проектировании передач сочетающих в себе зубчатые и червячные пары, червячную пару рекомендуют применять в качестве быстроходной ступени, т.к. при более высоких скоростях создаются лучшие условия для смазки.
Передаточное отношение (число) червячной передачи находят:
U=n1/n2=z2/z1
где z2 - число зубьев колеса;
z1 - число заходов червяка.
Обычно z1 = 1...4 , следовательно, червячные передачи имеют большие передаточные числа. В силовых червячных передачах передаточное число рекомендуют до 10…60; в приборах и делительных механизмах u до 300 и более.
КПД червячной передачи зависит от числа заходов червяка (табл.1).
Достоинства передачи:
плавность и бесшумность работы;
компактность и сравнительно небольшая масса конструкции;
возможность большого редуцирования;
возможность осуществления самотормозящей передачи;
большая кинематическая точность.
Таблица 1.
Зависимость КПД ? от числа заходов червяка z1
Z1 =1Z1 =2Z1 =3Z1 =4? = 0,7-0,75? = 0,75-0,8? =0,8-0,85? = 0,85-0,9
Недостатки:
- сравнительно низкий КПД;
повышенный износ и склонность к заеданию;
применение для колес дорогих антифрикционных материалов;
повышенные требования к точности сборки.
Классификация червячной передачи:
. В зависимости от формы внешней поверхности червяка передачи различают:
с цилиндрическим червяком (рис.13);
с глобоидным червяком (рис.13).
Рис. 13. Червячная пара с различным червяком
. В зависимости от формы профиля резьбы цилиндрического червяка различают червяки:
архимедов (в осевом сечении имеет трапецеидальный профиль резьбы, в торцевом сечении очерчен архимедовой спиралью);
конволютный (в торцевом сечении имеет трапецеидальный профиль резьбы);
эвольвентный.
Наибольшее применение получили архимедовы червяки.
. В зависимости от направления линии витка червяка различают червячные передачи:
с правым направлением нарезки;
с левым.
. В зависимости от числа витков различают:
многовитковые (многозаходные);
однозаходные червяки.
. В зависимости от расположения червяка относительно колеса различают передачи:
с нижним;
боковым;
верхним расположением червяка.
Нижнее расположение обычно применяют при скорости скольжения до 4 м /с.
Силы в зацеплении червячной передачи
Рассмотрим направление сил в зацеплении червячной передачи (рис. 14) и формулы для их вычислений:
Рис. 14. Силы в зацеплении червячной передачи
окружная сила Ft1 на червяке равна осевой силе Fa2 на колесе, но противоположно направлена
a2= Ft1 =2T1/d1
осевая сила Fa1 равна окружной силе Ft2 на колесе, но противоположно направлена
Ft2 =Fa1 =2T2/d2
- радиальные силы червяка Fr1 и колеса Fr2 равны и направлены к центру вращения
Fr1 = Fr2=Ft2 tga
Особенностью червячной передачи являются большие осевые силы.
Ременные передачи
Передачу механической энергии, осуществляемую гибкой связью посредством трения между ремнем и шкивом, называют ременной. Она состоит из двух шкивов 1 и 2 и ремня 3 (рис.15).
Рис. 15.Ременная передача
Классификация
1. В зависимости от формы поперечного сечения ремня различают следующие виды ременных передач (рис.15):
плоскоременные (с прямоугольным профилем поперечного сечения ремня);
клиноременные (с трапециевидным профилем поперечного сечения ремня);
поликлиноременны?/p>