Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Кинематические и силовые соотношения в механических передачах





В любой механической передаче звено, передающее вращающий (крутящий) момент, называется ведущим, и параметры, относящиеся к нему, отмечаются индексом 1; а звено, приводимое в движение от ведущего – ведомое, и параметры, относящиеся к нему, отмечаются индексом 2 (рис. 5). Контакт ведущего звена с ведомым происходит в точке Р (для зубчатой передачи это полюс зацепления).

Рисунок 5. Механическая передача

Кинематические соотношения механических передач

- Угловые скорости ведущего звена 1 и ведомого звена 2;

- Частоты вращения n1 ведущего звена и n2 ведомого звена

; .

- Передаточные отношения передачи

- Передаточные числа передачи

где Z1, Z2 – числа зубьев соответственно ведущего и ведомого звеньев передачи.

- Передаточное число машины (привода), состоящей из нескольких передач, равно произведению передаточных чисел передач, входящих в машину

- Окружная скорость звеньев равна

Угловая скорость ведущего звена и передаточное отношение передачи i являются основными кинематическими параметрами передачи, остальные – дополнительными.

Силовые соотношения механических передач

- Мощности соответственно ведущего P1 и ведомого P2 звеньев, кВт.

- Коэффициент полезного действия (КПД) передачи

- КПД машины (привода), состоящий из нескольких передач, равно произведению КПД всех элементов (передач, подшипников, муфт и т.д.), входящих в машину

- Определение мощности ведомого звена передачи Р2 через мощность ведущего звена передачи

где - КПД передачи.

Силы, вызывающая вращение звеньев (или сопротивление вращению) и направленные по касательной к траектории точек их приложения Р – окружные силы Ft. Связь между этими силами, окружной скоростью v и мощностью Р, определяется зависимостью

Окружная сила Ft связана с крутящим моментом Т, передаваемым звеном вращения, соотношением

Без учета сил трения окружные силы на ведущем Ft 1 и ведомом Ft 2 звеньях равны и противоположно направлены Ft 1 = -Ft 2 [ н ].

Крутящие моменты Т и мощности Р, передаваемые звеньями передачи, связаны зависимостью

Лабораторная работа №2

Определение параметров и размеров зубчатых колес

Цель работы – ознакомление с основными геометрическими параметрами и размерами цилиндрических колес с прямыми зубьями, а также с методами их измерения.

Общие сведения

Поверхности взаимодействующих зубьев колес должны обеспечить постоянство передаточного числа (U=const). Для выполнения этого условия боковые профили зубьев сопрягаемых колес должны подчиняться требованиям, вытекающим из основной теоремы зацепления: общая нормаль n-n, проведенная через точки касания профилей, делит расстояние между центрами колес O1 O2 на части, обратно пропорциональные угловым скоростям (рис. 6). Математически теорема зацепления имеет вид:

Рис. 6. Зацепление эвольвентных зубчатых колес

Из возможных профилей зубьев, удовлетворяющих основной теореме зацепления, наибольшее применение получило эвольвентное зацепление благодаря технологичности и достаточно высокой несущей способности. Эвольвента окружности образуется точкой К на прямых N1 K и N2 K при качении их без скольжения по окружностям с диаметрами dв1 и dв2. Эти окружности называются основными. Линия N1 N2, по которой перемещается общая точка контакта К профилей зубьев при вращении колес – линия зацепления. Угол между линией зацепления и прямой t-t, перпендикулярной к межосевой линии O1 O2 называется углом зацепления . Для колес без смещения угол зацепления .

При вращении зацепляющихся зубчатых колес окружности радиусов О1 П и О2 П перекатываются одна по другой без скольжения. Данные окружности называются начальными, их диаметр dw 1 и dw 2. Эти окружности являются сопряженными, т.е. понятие начальных окружностей относится только к паре колес находящихся в зацеплении. При изменении межосевого расстояния О1 О2 диаметры начальных окружностей изменяются.

Делительная окружность принадлежит отдельному колесу и получается при его зацеплении со стандартной рейкой. Окружность, являющаяся начальной при зацеплении с рейкой – делительная; её диаметр обозначается d (рис. 7). Для колес без смещения делительные окружности совпадают с начальными. Толщина зуба по делительной окружности S равна ширине впадины между двумя зубьями е.

Расстояние между двумя одноименными профилями соседних зубьев по делительной окружности – окружной шаг зацепления P. На делительной окружности шаг зацепления Р равен сумме толщины зуба S и ширины впадины между двумя зубьями е. Расчетная величина, равная отношению окружного шага зубьев Р по делительной окружности к числу -окружной модуль зацепления

Рис. 7. Геометрические параметры цилиндрического колеса с прямыми зубьями

Модули зубьев зубчатых колес стандартизованы [ табл. 1]. Диаметр делительной окружности выраженный через модуль равен:

где z- число зубьев зубчатого колеса.

Окружность, ограничивающая высоту зубьев – окружность вершин зубьев; её диаметр обозначается da. Окружность, ограничивающая глубину впадин, – окружность впадин зубьев, её диаметр обозначается df.

Таблица 1

Ряды предпочтительных чисел Модуль зацепления m, мм
1-й ряд   1.25 1.5   2.5                
2-й ряд 1.125 1.375 1.75 2.25 2.75 3.5 4.5 5.5          

В зубчатых колесах расстояние между двумя соседними профилями зубьев, измеренное по нормали n-n (рис. 8), равно шагу Pв по основной окружности (длине дуги). Из треугольника О радиус основной окружности равен

шаг по основной окружности будет равен

Исходя из этого, шаг по основной окружности можно определять не длиной дуги, а расстоянием между двумя соседними зубьями по нормали (эвольвентными участками профиля зуба). Этот отрезок нормали представит развертку основной окружности и будет равен шагу Pв по основной окружности.

Основные параметры и размеры зубчатого колеса:

z – число зубьев колеса;

m – модуль зацепления;

-угол зацепления (для колес с нормальным исходным контуром );

ha =m – высота головки зуба;

hf =1.25*m – высота ножки зуба;

p – окружной шаг зацепления (по делительной окружности);

pв - шаг зубьев по основной окружности;

S, Sв –толщина зубьев соответственно по делительной и основной окружности;

x- коэффициент смещения.

Рис. 8. Измерение шага зацепления по основной окружности колеса







Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.