Geum.ru

Теория машин и механизмов

Методическое пособие - Разное

Другие методички по предмету Разное

прямые. Получается более простой профиль зуба, упрощается изготовление колёс, такое зацепление называют часовым. Особенностями часового зацепления являются: высокие передаточные отношения; малый износ; коэффициент перекрытия равен 1 ( = 1) и между зубьями всегда имеется зазор, что ограничивает применение их в передачах с односторонним вращением в этом случае боковые зазоры зубьев не влияют на точность работы механизма.

Частным случаем циклоидального зацепления является цевочное зацепление оно имеет место когда радиус производящей окружности равен радиусу начальной (на рис. 9.2, а ).

Рис. 9.2

В данном случае профиль зуба колеса 1 превращается в точку, а у зуба колеса 2 присутствует только головка, очерченная только по эпициклоиде (перекатывание производящей окружности радиусом по начальной окружности радиусом ). В итоге получается точечное циклоидальное зацепление, т.к. на практике зубья невозможно выполнить в виде точки, то точечный зуб заменяется цевкой (валиком, или пальцем) (рис. 9.2, б). Цевочное зацепление применяется в поворотных механизмах кранов и экскаваторов.

Зубчатые передачи со скрещивающимися и параллельными осями

(червячные и винтовые)

 

Червячные передачи

 

Червячной называется зубчатая передача, состоящая из двух подвижных звеньев червяка и зубчатого колеса и предназначенная для передачи и преобразования вращательного движения между звеньями оси которых скрещиваются. Угол скрещивания может быть любым, но чаще он равен 90. Червяком называют звено, наружная поверхность которого имеет форму винта. Червячным колесом называется зубчатое колесо, которое зацепляется с червяком.

Основные достоинства червячных передач:

  • благодаря малому числу заходов червяка (Z1= 1…4) червячная передача позволяет реализовывать в одной ступени большие передаточные отношения;
  • обладает высокой плавностью, низким уровнем вибраций и шума;
  • позволяет обеспечить самоторможение червячного колеса (при малых углах подъема витка передача движения от вала червячного колеса к червяку становится невозможной).

Основные недостатки червячных передач: высокая скорость скольжения вдоль линии зуба, что ведет к повышенной склонности к заеданию (необходимы специальные смазки и материалы для зубчатого венца червячного колеса), снижению КПД и более высокому тепловыделению.

Червячные передачи подразделяются:

  1. по виду делительной поверхности червяка
  2. цилиндрические червячные передачи (рис. 9.3, а) червяк и колесо в передаче имеют цилиндрические делительные и начальные поверхности;
  3. глобоидные червячные передачи (рис. 9.3, б) делительная и начальная поверхности червяка образованы вращением отрезка дуги делительной или начальной поверхности парного червячного колеса вокруг оси червяка;
  4. по виду теоретического торцового профиля витка червяка
  5. архимедов червяк профиль выполнен по архимедовой спирали;
  6. эвольвентный червяк профиль выполнен по эвольвенте окружности;
  7. конволютный червяк профиль выполнен по удлиненной эвольвенте.

a)б)

  1. 2

 

 

 

 

02 02

 

 

22

PP

 

0101

1 1

  1. 1

Цилиндрическая червячная передача Глобоидная червячная передача

Рис. 9.3

Геометрия зацепления цилиндрической червячной передачи

Основными геометрическими параметрами червяка являются (рис. 9.4):

  • диаметр начального цилиндра dw1;
  • диаметр делительного цилиндра d1 (если червячное зацепление выполнено без смещения режущего инструмента совпадает с начальным);
  • диаметр цилиндра выступов dа1;
  • диаметр цилиндра впадин df1;
  • длина нарезанной части червяка b1;

 

da2

 

 

 

 

 

 

 

02

n db2

 

n

df2N aw

P

 

da1 d1 df1

b1 n

 

Рис. 9.4

 

Наиболее часто встречаются червяки у которых сечение винта трапецеидальное с углом при вершине 40. В плоскости перпендикулярной оси колеса червячное зацепление представляет собой эвольвентное реечное зацепление, поэтому геометрические размеры зубьев червяка и червячного колеса совпадают с размерами зубьев цилиндрического прямозубого колеса. Единственное отличие, то, что величина радиального зазора равна 0,2m.

Поверхность червяка представляет собой совокупность винтовых линий. В зависимости от направления винтовой линии различают правые и левые винтовые поверхности червяков. Перемещая винтовую линию вдоль образующей цилиндра на некоторую долю шага, получаем параллельно расположенную винтовую линию, которую называют заходом. Червяки бывают одно-, двух-, трех- и четырёх- заходные. Число заходов удобнее определять по торцевому сечению (рис. 9.5) и обозначают Z1.

Рис. 9.5

Установим связь между диаметром делительного цилиндра и числом заходов червяка. Так как червяк представляет собой винт, то его развертка захода представляет соб