Косозубыми называют колеса у которых теоретическая делительная линия зуба является частью винтовой линии постоянного шага (теоретической делительной линией называется линия пересечения боковой поверхности зуба с делительной цилиндрической поверхности Линия зуба косозубых колес может иметь правое и левое направление винтовой линии. Угол наклона линии зуба обозначается β (рис. 7 9)
Для этого диапазона они используются в самых разных областях применения. Следует отметить, что самое продвинутое соотношение около 10 используется, потому что практично изготавливать шестерни с небольшим количеством зубьев. Зубчатые и червячные сборки обычно устанавливаются на коробках передач более или менее, как показано на рисунке.
Если вклад применяется к колесу, зубы имеют тенденцию закрываться против червя. Сборка с очень низкой шестерней может быть отброшена назад, но они крайне неэффективны. В точности, что сетки, собранные приложения могут быть серьезной проблемой. Валы должны быть ровно на 90 ° друг от друга, чтобы предотвратить сжатие зубьев на резьбе. Кроме того, колесо должно точно фокусироваться на червях из-за собственных кривых зуба.
Косозубая передача с параллельными осями имеет противоположное направление зубьев ведущего и ведомого колес и относится к категории цилиндрических зубчатых передач, так как начальные поверхности таких зубчатых колес представляют собой боковую поверхность цилиндров. Передача с косозубыми колесами, оси которых скрещиваются, имеет одинаковое направление зубьев обоих колес и называется винтовой зубчатой передачей, которая относится к категории гиперболоидных зубчатых передач, так как начальные поверхности таких зубчатых колес являются частями однополостного гиперболоида вращения; делительные поверхности этих колес - цилиндрические.
Поскольку червяк и колесо передаются на скользящем контакте, толчок создается как в червем, так и в колесе. Соответственно, присутствия требуют передачи зубчатых передач и червячных сборок. Шаг 1 Запишите каждый из ваших компонентов, чтобы убедиться, что они в хорошем состоянии.
Шаг 2 Тщательно изучите червь, чтобы определить количество потоков и записать его в таблицу данных. Шаг 3 Подсчитайте зубцы шестерен и запишите результаты. Шаг 4 Создайте механизм, показанный на рисунке 5, но не устанавливайте боковую универсальную муфту.
Рисунок 5 Экспериментальный механизм. Шаг 5 Смажьте червяк, хомуты и бюстгальтер слегка. Шаг 6 Установите оба колеса на ноль. Шаг 7 Поверните червячное колесо и подсчитайте количество оборотов, колесо необходимо для возврата полного оборота, и если червь вернется к счетчику.
Рисунок 7.9 - Цилиндрическая передача с косыми колесами
У косозубых передач контактные линии расположены наклонно по отношению к линии зуба (рис. 7.9), поэтому в отличие от прямых косые зубья входят в зацепление не сразу по всей длине, а постепенно, что обеспечивает плавность зацепления и значительное снижение динамических нагрузок и шума при работе передачи. Поэтому косозубые передачи по сравнению с прямозубыми допускают значительно большие предельные окружные скорости колес. Так, например, косозубые колеса 6-й степени точности применяют при окружной скорости до 30 м/с; 7-й степени - до 15 м/с; 8-й степени - до 10 м/с; 9-й - до 4 м/с.
Шаг 8 Тщательно поверните циферблат колеса и наблюдайте за действием зубов. Шаг 9 Установите универсальную боковую муфту. Шаг 11 Если повороты колеса, отмените соединения двигателя. Шаг 12 С червячным колесом, которое работает как часы, накладывает напряжение двигателя на 12 вольт.
Шаг 13 Используя меру стробоскопа и запишите угловую скорость червя и колеса. Шаг 15 Для каждой пары угловых скоростей запишите соотношение. Шаг 16 Вычислите процентную разницу между средним коэффициентом угловой скорости и коэффициентом смещения. Объясните, что вы наблюдали на шаге 8, и когда этот аспект может быть полезен и когда недостаток.
Угол перекрытия косозубого колеса состоит из угла торцового и угла осевого перекрытий, следовательно, коэффициент перекрытия ε γ косозубой передачи равен сумме коэффициентов торцового ε α и осевого ε β перекрытия
ε γ = ε α + ε β >2,
поэтому у косозубой передачи нет периода однопарного зацепления.
Косозубые колеса обрабатывают теми же зуборезными инструментами, что и прямозубые, поэтому стандартные параметры колес задаются в нормальном к зубу сечении пп (рис. 7.10, а). Нормальный модуль т п = р п /π , где р п - нормальный шаг, измеренный по делительной поверхности. Кроме нормального модуля в косозубых колесах различают: окружной модуль m t = p t / π , где p t - окружной шаг, измеряемый по дуге делительной окружности в торцовом сечении; осевой модуль т х = р х / π , где р х - осевой шаг, измеряемый по образующей делительного цилиндра.
В связи с этим очень важно учесть, что отношение шестерни с червячным винтом, поскольку, как было замечено в теории, износ очень высок, поэтому важно, что этот аспект занимает. Червячные винты могут быть правыми или левыми. Сделайте крышку, которая показывает направление, если вращение червячного колеса поворачивается против часовой стрелки или по часовой стрелке.
Повторите проблему 1 с помощью червя с правосторонним поворотом. Повторите задачу 3 для червячного колеса. Червяк со 100 зубцами используется на пониженной скорости. Каково передаточное отношение, если червь имеет. Двойная резьба червяка направляет 120 зубьев колеса, а механизм имеет эффективность 70%. Если крутящий момент составляет 250 дюймов, крутящий момент формируется внутри.
Рисунок 7.10 - Косозубые колеса:
(а) сечение, нормальне к зубу, (б) разложение силы нормального давления на три взаимно перпендикулярные составляющие
Так как p t = p n /cosβ , то m t = m n /cosβ.
Размеры зубьев косозубого колеса определяют по нормальному модулю, т. е.
Какова сила, сформулированная в проблеме вывода в задаче 7? Перечислите три минимальных практических применения червячного и зубчатого механизма. Как заставить червяк и шестерню работать между осями 75? Многие применения зубчатых колес, используемых в качестве единой сборки, представляют собой простую форму систем с несколькими зубчатыми колесами, которые в этом эксперименте называются простой зубчатой передачей. Мы можем рассмотреть некоторые характеристики типа зубчатых передач.
Наиболее элементарной формой зубчатых передач является знакомая шестерня и редуктор, показанный на рисунке. При одном внешнем монтаже зубчатая передача характеристики хода описываются. Рисунок 1 Простая зубчатая передача. В одном собранном поезде оба колеса сидят с одинаковой скоростью на зубах.
h = h a + h f = m n + 1,25 m n = 2,25 m n
а диаметр делительной окружности колеса по окружному модулю
d = m t z = m n z/cosβ
Размеры косозубых колес и межосевое расстояние передачи определяют по следующим формулам:
диаметр вершин зубьев
d a = d + 2h a = d + 2m n
диаметр впадин
d f = d– 2h f = d - 2,5 m n
межосевое расстояние
Это характерная черта, с которой указывается одна передача. Тогда мы можем определить простой зубчатый рельс следующим образом. Простая зубчатая передача - это система из двух или более передач, где скорость ветра постоянна. Это всегда компоновка с фиксированными осями и только одна на ось.
В некоторых случаях выходные валы должны вращаться в том же направлении, что и на входном валу. Коробка передач повернута по часовой стрелке. В зубчатой передаче этого типа центр шестерни обычно называют промежуточной шестерней. Рисунок 2 - единственный поезд с тремя передачами.
а = m t (z 1 + z 2)/2 = m n (z 1 + z 2)/(2cosβ).
Коэффициент осевого перекрытия косозубой передачи
ε β = b/p x
где b - ширина венца; р х - осевой шаг.
Нетрудно показать, что если ε β - целое число, то суммарная длина контактных линий будет все время оставаться постоянной, что благоприятно для работы передачи, так как нагрузка на зубья в процессе зацепления будет оставаться постоянной, а шум и динамические нагрузки уменьшатся. Суммарная длина контактных линий в этом случае равна
Если это тогда, то соотношение между входной шестерней и промежуточным колесом. Аналогично, соотношение между промежуточным и выходным механизмами. Учитывая эти факторы, мы можем теперь изучить взаимосвязь между скоростями входа и выхода в зависимости от зондирования зубов.
Затем для связи между промежуточным контуром и выходом. В тех случаях, когда эти уравнения показывают, что холостой ход не может влиять на отношения скорости зуба, между шестернями входа и выхода для всех. Разумеется, любая простая зубчатая передача действует просто как одноосевое гнездо, за исключением того, что на вращение и центральное расстояние между входным и выходным валами влияет давление холостого колеса.
l Σ = b ε α /cosβ
Силу нормального давления F„ в зацеплении косозубых колес можно разложить на три взаимно перпендикулярные составляющие (рис. 7.10, б): окружную силу F t радиальную силу F r , и осевую силу F a равные:
F t = 2T/d; F r = F t tgα /cosβ ; F a = F t tgβ,
где Т- передаваемый вращающий момент; α - угол зацепления.
Наличие осевой силы - существенный недостаток косозубых передач. Во избежание больших осевых сил в косозубой передаче угол наклона линии зуба ограничивают значениями β = 8...20°, несмотря на то, что с увеличением β увеличивается прочность зубьев, плавность работы передачи, ее нагрузочная способность.
Обратите внимание, что разница между этими отношениями и этой единственной зубчатой передачей - это направление вращения выходной шестерни. Это значение упоминается в уравнении и охватывает все простые внешние рельсовые передачи. Работая с уравнением для простых редукторов, он имеет ряд передач и работает в простых поездах с нечетным числом передач.
Кроме того, простоя может иметь прямое влияние расстояния между центрами от входа и выхода в соответствии с осью, расстояние между центрами осей в линии этой компоновки показано на рисунке, имеющем. Физически опосредствовав расстояние между центрами, мы могли бы измерить пространство передней оси, затем мы измеряем оси диаметров. Расстояние от центра затем равно внешней оси за вычетом средних пространств каждого диаметра оси.
В современных передачах косозубые колеса имеют преимущественное распространение.
В отличие от косозубой в винтовой зубчатой передаче (см. рис. 7.1, и) между зубьями возникает не линейный, а точечный контакт, что значительно увеличивает контактные напряжения и снижает нагрузочную способность передачи. Кроме того, в винтовой зубчатой передаче значительной величины достигает относительное скольжение зубьев, что существенно снижает ее КПД, создает склонность к заеданию и вызывает быстрый износ зубьев. Учитывая эти недостатки, винтовые зубчатые передачи не следует применять в качестве силовых передач*
Учитывая схемы, показанные на рисунке 3, мы предполагаем, что шестерня 1 и 3 обеспечивают требуемое передаточное отношение, но требуемый центр не является допустимым расстоянием в массиве. Чтобы найти центр простоя, обозначить дугу от центра предыдущей оси, имеющую радиус, равный сумме степени радиуса входной шестерни и холостого хода.
Затем мы рисуем другую дугу из центра предыдущей оси, используя радиус, равный сумме степени радиуса холостого хода и внешней шестерни, причем пересечение этих двух дуг является центральной точкой промежуточной шестерни. Вычислите радиус скорости входных осей и запишите результаты.
Обязательное условие для винтовой зубчатой передачи - равенство нормальных модулей. Углы наклона линии зуба ведущего и ведомого колес могут быть различными и угол скрещивания осей может быть не равен 90°.
Цилиндрическое зубчатое колесо, венец которого по ширине состоит из участков с правыми и левыми зубьями, называется шевронным (см. рис. 7.11). Часть венца с зубьями одинакового направления называется полушевроном. Из технологических соображений шевронные колеса изготовляют двух типов (рис. 7.11): с дорожкой посредине колеса (а) и без дорожки (б). В шевронном колесе осевые силы F a ´ на полушевронах, направленные в противоположные стороны, взаимно уравновешиваются внутри колеса и на валы и опоры валов не передаются. Поэтому у шевронных колес угол наклона зубьев принимают в пределах Р = 25...400, в результате чего повышается прочность зубьев, плавность работы передачи и ее нагрузочная способность. Шевронные колеса применяют в мощных быстроходных закрытых передачах. Недостатком шевронных колес является высокая трудоемкость и себестоимость изготовления.
Анализируя результаты этого эксперимента, рассмотрим диапазон с отношениями радиуса, добавленного с радиусами зубов и диаметральными радиусами. Мы также рассмотрим степень, в которой ваш опыт имеет тенденцию подтверждать баллы за пределами обсуждения.
Во многих сетчатых приложениях используется более одной сетки. Простейшая форма многоступенчатой системы - это простая передача. В этом эксперименте мы рассмотрим некоторые характеристики зубчатой передачи. Зубчатая передача - это любая система, в которой есть еще две запутанные шестерни. Наиболее элементарной формой зубчатой передачи является семейная шестерня и движение механизма шестерни на рисунке 7. Что представляет собой одна внешняя сетчатая поездка, характеристики работы и описаны.
Рисунок 7.11 - Шевронные колеса: (а) с дорожкой посредине колеса, (б) без дорожки
Геометрические, кинематические и прочностные расчеты шевронной и косозубой передач аналогичны.
Эквивалентные колеса . Прочность зуба косозубого колеса определяется его формой и размерами в нормальном сечении и длиной зуба. Чтобы унифицировать методику расчетов на прочность прямых и косых зубьев, введено понятие эквивалентного колеса. Эквивалентным прямозубым колесом называется такое колесо, размеры и форма зубьев которого приближенно совпадают с размерами и формой зуба косозубого колеса в нормальном сечении. На рис. 7.12 изображено косозубое колесо, пересеченное плоскостью пп ; нормальное сечение делительной цилиндрической поверхности этого колеса представляет собой элллипс с полуосями е = d/(2cosβ) и с = d/2, где d - диаметр делительной окружности. Как известно из аналитической геометрии, максимальный радиус кривизны эллипса
В одном седельном поезде оба зубчатых колеса имеют одинаковую скорость зубьев. Это характеристика, которая идентифицирует простую зубчатую передачу спереди, мы можем определить простую зубчатую передачу следующим образом. Простая зубчатая передача - это система из двух или более передач, размещенных так, чтобы скорость зуба была постоянной. Это всегда соглашение с фиксированными центрами и уникальное для дерева.
В некоторых случаях дерево производительности должно перемещаться в том же направлении, что и дерево ввода. В зубчатой передаче этого типа шестерня центра обычно является шестерней больше. Рисунок 7-2. Чтобы изучить взаимосвязь между ним и входом параметров, это позволило нам предположить, что шестерня входа катится со скоростью и имеет зубы. если это так, то отношения между ним и ним становятся более.
P υ =e 2 /c = d/(2cos 2 β)
Этот радиус кривизны принимаем за радиус делительного цилиндра эквивалентного колеса, тогда его диаметр
d υ = d/cos 2 β
Подставив в это выражение d υ = m n z υ и d = m n z/cos β, получим формулу для определения числа зубьев эквивалентного прямозубого колеса (короче, эквивалентного числа зубьев)
z υ = z/cos 3 β
Параметры d υ и z υ эквивалентного колеса возрастают с увеличением угла β, что является одной из причин повышения нагрузочной способности косозубых колес по сравнению с прямозубыми и дает возможность при одинаковой нагрузке иметь передачу с меньшими габаритными размерами.
Если в нижнем индексе указано количество передач и диаметр вилки регулировки. Аналогично отношения между внешней частью и характеристиками. Закрепите эти факты в своем уме, давайте теперь рассмотрим взаимосвязь между входом и скоростью работы в зависимости от количества зубов. для входа и снасти, у нас есть.
То для шестерни и производительности есть. В то время, когда у нас есть два выражения, потому что мы можем сделать их равными нам. То, умножая сторону поля у нас, мы имеем. Из этого уравнения видно, что холостая передача не влияет на отношение зубьев скорости между входом и зацеплением передач вообще. Фактически, любой акт простой зубчатой передачи просто как единственная сетка из двух платьев только в том, что направление вращения и центральное расстояние между входом и деревьями производительности зависят от давления самой холостой передачи.
Рисунок 7.12 - Эквивалентное прямозубое колесо