ПЕРЕДАТОЧНОЕ ОТНОШЕНИЕ И ПЕРЕДАТОЧНОЕ ЧИСЛО

Рассмотрим зубчатую пару, состоящую из шестерни 1 и колеса 2. Как указывалось ранее, шестерня – это меньшее по размерам зубчатое колесо, колесо – это большее по размерам из рассматриваемой пары. Термин “зубчатое колесо” относится как к шестерне, так и к колесу.

При ведущей шестерне 1 зубчатая передача является понижающей, при ведущем колесе 2 – повышающей.

Отношение угловой скорости ведущего зубчатого колеса к угловой скорости ведомого называется передаточным отношением зубчатой пары и обозначается .

Параметр  называют передаточным числом зубчатой пары и определяют как отношение числа зубьев колеса  (большего числа зубьев) к числу зубьев шестерни  (меньшему числу зубьев) независимо от того, что является ведущим: шестерня или колесо.

Для понижающей передачи

; .

Для повышающей передачи

; .

Для одинаковых размеров шестерни и колеса: ; ; .

Таким образом, значение передаточного отношения  зависит от того, какое зубчатое колесо ведущее или ведомое, а значение передаточного числа  - не зависит. Передаточное число  и не может быть меньше единицы. Для понижающей передачи , для повышающей .

Передаточное число  относится только к одной паре зубчатых колес и его однозначное определение позволяет избежать ошибки при расчёте передачи. Профессор М.Н.Иванов [1] считает, что передаточное число  не следует применять для обозначения передаточного отношения многоступенчатых передач, а также планетарных, ременных и цепных. Там справедливо только обозначение .

  

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ЗАКРЫТЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ

И КОНИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ

Изложенные ниже примеры расчёта закрытых цилиндрических и конических зубчатых передач носят общий характер и могут быть использованы студентом при расчёте любой ступени редуктора, содержащего эти передачи, а также при проектировании других механических приводов. С этой целью примеры снабжены подробным справочным материалом, что не требует привлечения других литературных источников для выполнения расчётов.

К общим исходным данным для расчёта этих передач относятся: передаточное отношение  зубчатой пары, частота вращения шестерни  и колеса  ( ), вращающий момент  ( ) на колесе передачи, требуемый ресурс работы  ( ), номер типового режима нагружения, коэффициент кратковременной перегрузки , расположение шестерни и колеса зубчатой пары относительно опор, реверсивность передачи, возможный режим нагружения ведомой машины, требования к габаритам привода, а также тип производства: единичный, серийный (мелкосерийный, среднесерийный, крупносерийный) или массовый.

При курсовом проектировании по деталям машин проектируемые редукторы механических приводов принимают нестандартными.

Учитывая, что курс “Детали машин” предусматривает изучение основ расчёта деталей общемашиностроительного применения, предлагаемые примеры расчёта выполнены на основании методики упрощённого расчёта зубчатых передач, которая без существенного влияния на результаты расчёта позволяет сократить объём этих расчётов.

Предлагаемые зависимости для расчёта закрытых цилиндрических и конических зубчатых передач базируются на рекомендациях профессора М.Н.Иванова [1] и позволяют сохранить принцип их независимости от системы единиц физических величин, что важно для учебного процесса с методической точки зрения. По этой причине, а также с целью исключения ошибок при выполнении расчётов на прочность, используется более удобная внесистемная единица механического напряжения - .

Если проектируемый редуктор содержит быстроходную и тихоходную ступени, то расчёт передач рекомендуется начинать с расчёта тихоходной ступени, как более нагруженной (для соосных редукторов это является обязательным условием проектирования его передач).

ПРИМЕР 2.1. РАСЧЕТ КОСОЗУБОЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ

Исходные данные:

а) ступень тихоходная косозубая цилиндрическая коническо–цилиндрического двухступенчатого горизонтального редуктора механического привода (рис. 2.16);

б) передаточное отношение передачи  (здесь индекс  – тихоходная ступень);

в) частота вращения шестерни цилиндрической передачи ;

г) частота вращения колеса цилиндрической передачи ;

д) вращающий момент на колесе цилиндрической передачи ;

е) требуемый ресурс работы ;

ж) типовой режим нагружения – 1 (тяжелый);

з) расположение зубчатых колес цилиндрической передачи относительно опор – несимметричное;

и) коэффициент кратковременной перегрузки ;

к) редуктор нестандартный; привод реверсивный; возможный режим нагружения ведомой машины – с малой неравномерностью; желательно обеспечение компактности привода.

 

 

Рис. 2.16. Схема механического привода:

Электродвигатель;

Передача клиноременная;

⇐ Предыдущая9101112131415161718Следующая ⇒

Поделиться: