Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Геометрия конических передач.



В связи с тем, что параметры шестерни и колеса идентичны, для упрощения цифры 1 и 2 на рисунке не указываются.

I – внутренний дополнительный конус; II – средний дополнительный конус; III – внешний дополнительный конус.

- средний делительный диаметр, т.е. диаметр, замеренный по среднему делительному конусу;

- делительный диаметр, замеренный по внешнему делительному конусу (внешний делительный диаметр);

- диаметр впадин, замеренный по внешнему делительному конусу (внешний диаметр впадин);

- диаметр вершин, замеренный по внешнему делительному конусу (внешний диаметр вершин);

- внешняя высота головки зуба;

- внешняя высота ножки зуба;

- ширина зубчатого венца;

- среднее конусное расстояние;

- внешнее конусное расстояние;

- угол делительного конуса;

- угол конуса вершин;

- угол конуса впадин;

- угол головки зуба;

- угол ножки зуба;

при смещении равном нулю;

если есть смещение; x – коэффициент смещения;

если смещения нет;

если есть смещение, c* - коэффициент радиального зазора = 0, 2, ha* = 1.

Имеется 3 основные формы зуба.

В первой форме зуба делительный конус и конус вершин совпадают. Изменение высоты ножки пропорционально расстоянию от вершин.

Вторая форма характерна тем, что изменение окружной толщины пропорционально расстоянию от вершины конуса.

В третей форме высота зуба постоянна.

Вторая форма зуба имеет технологические преимущества (зуб можно обработать по обеим боковым сторонам одним и тем же инструментом, поэтому вторая форма зуба является основной для передач с круговым зубом.

 

Червячные передачи.

Относятся к передачам с перекрещивающимися осями. Движение в червячной передаче аналогично движению в паре винт – гайка (движение в желобе по наклонной плоскости).

Классификация червячных передач.

1. По форме образующей поверхности червяка.

а) Цилиндрическая.

б) Глобоидная.

2. По форме профиля витка.

а) Прямолинейный (архимедов, т.к. в торцевом сечении виток описывает архимедову спираль).

б) Криволинейный

1) Конвалютный.

2) Эвольвентный.

Долговечность и нагрузочная способность передачи зависит от твердости поверхности червяка. Таким образом возникла необходимость закалки и шлифовки, однако архимедов червяк требует шлифовальных кругов сложной формы, поэтому возникла необходимость создания эвольвентных и конвалютных.

Эвольвентная: достоинство – для изготовления можно использовать оборудование, применяемое для производства цилиндрических передач.

Конвалютная: можно шлифовать торцевую поверхность шлифовальным кругом.

3. По направлению нарезки.

а) Правая.

б) Левая.

4. По числу заходов.

а) Однозаходные.

б) Многозаходные (2, 4).

5. По расположению.

а) С нижним расположением червяка.

б) С верхним расположением червяка.

в) С боковым расположением червяка.

Общие сведения о червячных передачах.

1. Червячная передача позволяет получать большие передаточные числа. z1 – число зубьев колеса; z2 – число заходов червяка.

Обычно рекомендуется брать отношение от 8 до 80. В цилиндрических не рекомендуется брать больше 6, 3.

В кинематических системах передаточное отношение червячной передачи может достигать 2000.

2. Способность к самоторможению передачи.

- угол подъема винтовой линии; - эквивалентный угол трения.

3. Червячные передачи имеют низкий КПД. Это связано с тем, что виток червяка скользит по зубу червячного колеса, в отличие от цилиндрической передачи, где зубья перекатываются.

Обычно КПД червячной передачи не больше 0, 8. В цилиндрической – 0, 95..0, 98.

Для уменьшения трения (повышения КПД) применяется:

1. Выполнение зубчатого венца из антифрикционных материалов.

2. Применение многозаходных червяков.

 

Подшипники качения.

Предназначены для установки вращающихся, качающихся и неподвижных осей и валов.

Выпускаются подшипники от 1 до 2800 мм и весом от 0, 5 г до 3, 5 т.

1- Внутренняя обойма (кольцо) подшипника. 2 - Наружная обойма подшипника. 3 – Тело качения. 4 – Сепаратор.

На внутренней и наружной обойме могут изготовляться беговые дорожки.

Наружная, внутренняя обойма и тела качения могут изготовляться из высоколегированных сталей. Для повышения долговечности проводится закалка поверхности, шлифовка и полировка.

Сепаратор изготавливается из мягких материалов: бронза, пластмассы, мягкие стали.

Достоинства:

1. Высокий КПД (низкие потери на трение) 0, 995.

2. Простота обслуживания, низкий расход смазочных материалов.

3. Большая нагрузочная способность.

4. Относительно низкая стоимость, связанная с полной стандартизацией.

5. Простота ремонта подшипниковых узлов машин, связанная с взаимозаменяемостью подшипников.

Недостатки:

1. Большие габариты в радиальном направлении, особенно при больших нагрузках.

2. Низкая долговечность подшипников при высоких частотах вращения и больших нагрузках.

3. Ограниченная способность воспринимать ударные нагрузки.

Классификация ПК.

I. По виду тел качения:

1. Шариковые.

2. Роликовые.

а) с нормальным роликом.

l≈ d

б) с длинным роликом.

l до 2d

в) с игольчатым роликом.

l до 10d

г) с бочкообразным роликом.

д) с коническим роликом.

е) с витым роликом.

II. По числу рядов тел качения.

1. Однорядные.

2. Двухрядные.

3. Многорядные.

III. По направлению воспринимаемой нагрузки.

1. Радиальные.

2. Радиально-упорные.

3. Упорно-радиальные.

4. Упорные.

IV. По габаритным размерам.

Подразделяются по сериям.

По мере расположения слева направо увеличивается грузоподъемность подшипников.

8, 9 – сверхлегкая; 7 – узкая; 1 – особо легкая; 2 – легкая; 5 – легко-широкая; 3 – средняя; 6 – среднеширокая; 4 – тяжелая.

Условные обозначения подшипников.

1 и 2 используются для обозначения диаметра подшипника.

Если dп< 10 мм, то для его обозначения используется дона цифра – первая.

3 и 7 – для обозначения серий (3-я основная, 7-я дополнительная).

4 – для обозначения типов.

0 – радиальный шариковый однорядный.

1 – радиальный шариковый двухрядный сферический.

2 – радиальный роликовый с нормальным цилиндрическим роликом.

3 – радиальный роликовый двухрядный сферический.

4 – радиальный роликовый с длинным или игольчатым роликом.

5 – радиальный роликовый с витым роликом.

6 – радиальный упорный шариковый.

7 – радиальный упорный роликовый (конический).

8 – упорный шариковый.

9 – упорный роликовый.

5 и 6 для обозначения конструктивных особенностей подшипников (наличие шторок, выступов и т.д.). Стандартом не регламентируется.

Слева через дефис указывается точность подшипника.

0 – нормальная точность.

6 – повышенная.

5 – высокая.

4 – особо высокая.

2 – сверхвысокая.

Справа указывается тип материала сепаратора, тип смазки.

Типы подшипников качения.

Тип 0 (000) радиальный шариковый однорядный.

1. Самый распространенный подшипник.

2. Может воспринимать до 70% неиспользованной радиальной грузоподъемности для восприятия радиальных нагрузок.

3. Допускает небольшой перекос осей до 0, 5 градусов.

4. Допускает наибольшие частоты вращения.

Тип 1 (1000) двухрядный шариковый сферический. Тип 3 (3000) двухрядный роликовый сферический.

1. Допускает перекос до 2, 5…3 градусов.

2. Допускает небольшую осевую нагрузку, около 20% от неиспользованной радиальной грузоподъемности.

3. Применяются в тех случаях, когда посадочные диаметры под подшипники изготавливаются не за одну установку.

4. Подшипники типа 3000 обладают большей грузоподъемностью, по сравнению с 1000.

Тип 2 (2000) радиальный роликовый подшипник.

1. При выполнении буртиков на наружном кольце могут восприниматься небольшие осевые нагрузки.

2. Нагрузочная способность на 70% выше, чем у радиальных шариковых.

3. Указанные подшипники требуют точной установки, т.к. из-за перекосов осей возможен кромочный эффект работы.

 

42. Тип 4 (4000) Тип 5 (5000)

Рисунок аналогичен типу 2, отличие составляет длинна ролика.

1. Целесообразнее применять для маленьких габаритов в радиальном направлении.

2. Такие подшипники позволяют воспринимать ударные нагрузки.

3. Игольчатые подшипники могут изготавливаться без сепараторов. Могут изготавливаться без внутренних и наружных обойм.

4. Подшипники этих серий предназначены для восприятия больших радиальных нагрузок.

Тип 6 (6000)

1. Предназначен для восприятия радиальных и осевых нагрузок.

2. При попарной установке на валу производится компенсация осевых нагрузок в одном и другом направлении.

Тип 7 (7000)

1. В отличие от 6000 грузоподъемность на 90% выше.

2. Более чувствителен, чем 6000 к перекосам (10' – 15').

3. Допускает меньшие частоты вращения, чем 6000.

Тип 8 (8000) Тип 9 (9000)

Предназначен для восприятия осевых нагрузок.

В подшипниковых узлах обычно устанавливается совместно с радиальным подшипником, позволяющим воспринимать радиальные нагрузки.

Упорные подшипники из-за центробежных нагрузок имеет ограничение по частоте вращения.

Фланцевые муфты.

Крутящий момент передается с полумуфты (1) на полумуфту (2) за счет трения в стыке, при и использовании болтов варианта а, или за счет напряжения среза и смятия при использовании болтов варианта б, соответственно. Проводится проверка муфт (шпонок, болтов).

Недостатки: необходимость тщательной установки валов.

 

Зубчатые муфты.

Муфта зубчатая предназначена для работы только с горизонтальными осями. Компенсация радиального и углового смещения осуществляется за счет взаимного расположения зубьев полумуфт и втулок.

В отличие от зубчатых передач, не происходит перекатывание зубьев, а происходит их смещение. Вследствие этого возникает интенсивный износ, для уменьшения которого в муфту заливается жидкая смазка.

Муфта позволяет компенсировать угловые смещения до 3', радиальное - 0, 2..0, 5 мм.

Упругокомпенсирующие муфты.

Крутящий момент передается с полумуфты (1) на полумуфту (2) через палец (3), на который одеты втулки (4) и для фиксации одето кольцо (5).

Упругие втулки позволяют демпфировать всплески крутящего момента. Пальцы проверяют на изгиб, а резиновые втулки - на смятие.

Компенсирующая способность муфты в осевом направлении от 1 до 5 мм, угловая до 1 градуса, и радиальная 0, 2..0, 5 мм.

 

 

Управляемые муфты.

Управляемые муфты служат для прерывания силового потока без отключения двигателя.

Примером управляемой муфты является фрикционная муфта. На рисунке показана однодисковая фрикционная муфта, состоящая из: неподвижной полумуфты (1), подвижной полумуфты (2), фрикционной накладки (3). Подвижная полумуфта имеет возможность перемещения по валу с направляющей шпонкой (4), за счет управляющего воздействия механизма управления (6).

Прижатие подвижной полумуфты и неподвижной осуществляется за счет пружины (5).

При отсутствии воздействия механизма управления, крутящий момент с неподвижной муфты за, счет сил трения, передается на подвижную полумуфту и через шпонку (4) на вал.

При воздействии механизма управления, подвижная полумуфта отсоединяется от неподвижной, разрывая силовой поток.

При прекращении управляющего воздействия механизма (6), пружина (5) прижимает подвижную полумуфту, возвращая механизм в исходное положение.

Таким образом работает механизм сцепления автомобилей.

Необходимым условием работы такой муфты является Tтр> T.

Tтр=TK, где К - коэффициент запаса.

ширину поверхности трения рекомендуется выбирать из условия:

Аналогично устроены многодисковые муфты и проводится аналогичная проверка.

Как видно из рисунка, при превышении момента трения будет происходить проскальзывание диска. Следовательно управляемые муфты могут применяться и как самоуправляемые (предохраняющие привод от нагрузок, превышающих расчетные).

Для повышения крутящего момента, передаваемого фрикционом муфты, кроме использования многодисковой схемы могут применяться фрикционные муфты с коническими контактными поверхностями.

За счет того, что контактирующие поверхности повернуты на угол α, то усилие пружины будет равно:

Самоуправляемые муфты.

Применяются в качестве предохранительных звеньев.

Причем указанная группа муфт может отключать привод при перегрузке, либо включать привод только при достижении заданной частоты вращения.

Муфта с колодками состоит из ведущей полумуфты (1), на которой устанавливаются колодки (2) с фрикционными накладками (3), ведомой полумуфты (4). Колодки соединяются между собой пружинами (5). Соответственно при вращении ведущей полумуфты на колодки действует центробежная сила, перемещающая их по направляющим. При достижении расчетного значения частоты вращения, колодки прижимаются к полумуфте (4) и начинается осуществляться передача крутящего момента. При уменьшении частоты вращения, пружина (5) возвращает колодки в исходное положение.

 

 

50. Кулачковые муфты.

Кулачки муфты могут быть выполнены по вариантам а - управляемые муфты, б - реверсивные самоуправляемые, в - не реверсивные самоуправляемые.

Чем больше угол наклона кулачка, тем больше величина осевой составляющей Fx усилия взаимодействия кулачков.

Сила Fx заставляет подвижную полумуфту (3) перемещаться, сжимая пружину. Так как при включении такой муфты создается большой шум, то такие муфты не рекомендуется ставить на быстроходные валы (если момент не превышает расчетный, то Fx недостаточна для вывода кулачков из зацепления).


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2016-08-31; Просмотров: 728; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.07 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь