ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
ВВЕДЕНИЕ
Передачами называют устройства, предназначенные для
передачи энергии от силовой установки (двигателя) на рабо-
чий орган или исполнительный механизм с преобразованием
ряда параметров. Из всего многообразия передач в дисцип-
лине «Детали машин и основы конструирования» рассматри-
ваются механические передачи. Наиболее распространенны-
ми механическими передачами являются зубчатые передачи.
Из данного вида передач рассмотрим зубчатые цилиндриче-
ские передачи [1,2,3,4].
При проектировании вышеназванных передач различают
два вида расчета – расчет закрытых и расчет открытых зубча-
тых передач. При первом виде вместо расчета закрытых пе-
редач осуществляют подбор стандартных редукторов. В слу-
чае использования открытых передач практически всегда не-
обходимо проводить их расчет. Данным обстоятельством
объясняется наличие приводимого методического указания.
Критерии расчета открытых зубчатых передач основыва-
ются на следующем обстоятельстве.
При работе открытой передачи наиболее характерным
критерием отказа является износ поверхности зубьев зубча-
тых колес из-за интенсивного трения в условиях малой пода-
чи смазочного материала, что приводит к изменению разме-
ров зубьев (уменьшению их толщины). В связи с чем проис-
ходит излом зуба (чаще всего около ножки) из-за недоста-
точной изгибной прочности. Поэтому изгибная прочность
зубьев (т.е. напряжения на изгиб σ
F
) является критерием рас-
чета открытых зубчатых передач.
1. РАСЧЕТ ОТКРЫТЫХ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ
Предварительно определяются либо изначально заданы
следующие параметры открытой зубчатой передачи:
- u – передаточное число (если не задано, то определяется
из кинематического расчета всего привода, в состав которого
входит открытая передача);
- P
1
и P
2
– мощности (кВт) или T
1
и T
2
– крутящие момен-
ты соответственно на ведущем и ведомом валах (Н·м);
Значения крутящих моментов на ведущем и ведомом ва-
лах T
1
и T
2
определяют по формулам
T
1
= P
1
·10
3
/ ω
1
, Н ·
м ,
T
2
= P
2
·
10
3
/ ω
2
, Н ·
м , (1.1)
или как рассмотрено в примере (разд.2).
Угловые скорости ω
1
и ω
2
(рад /с) или частоты вращения
n
1
и n
2
(об /мин) ведущего и ведомого валов открытой зуб-
чатой передачи либо определяются, либо заданы.
Открытые зубчатые передачи применяются, как прави-
ло, в виде дополнительной передачи между рабочим органом
технологической машины и ее приводом. При этом основным
задаваемым параметром является расстояние от оси при-
вода до оси рабочего органа, т.е. межосевое расстояние.
Это межосевое расстояние, чаще всего, не является стан-
дартной величиной.
Проектный расчет сводится к определению основного
параметра зубчатой передачи – модуля m.
1.1. Выбор материалов. Приступая к расчету передачи,
выбирают для зубчатых колес материалы и вариант термооб-
работки (Т.О.) с принятой твердостью (табл.1.1, на примере
применения некоторых сталей. Для изготовления зубчатых
колес открытых передач наряду со сталью различных марок
и различной термической обработки широкое распростра-
нение получил чугун. Он хорошо противостоит усталостно-
ВВЕДЕНИЕ 1. РАСЧЕТ ОТКРЫТЫХ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ
Передачами называют устройства, предназначенные для Предварительно определяются либо изначально заданы
передачи энергии от силовой установки (двигателя) на рабо- следующие параметры открытой зубчатой передачи:
чий орган или исполнительный механизм с преобразованием - u – передаточное число (если не задано, то определяется
ряда параметров. Из всего многообразия передач в дисцип- из кинематического расчета всего привода, в состав которого
лине «Детали машин и основы конструирования» рассматри- входит открытая передача);
ваются механические передачи. Наиболее распространенны- - P1 и P2 – мощности (кВт) или T1 и T2 – крутящие момен-
ми механическими передачами являются зубчатые передачи. ты соответственно на ведущем и ведомом валах (Н·м);
Из данного вида передач рассмотрим зубчатые цилиндриче- Значения крутящих моментов на ведущем и ведомом ва-
ские передачи [1,2,3,4].
лах T1 и T2 определяют по формулам
При проектировании вышеназванных передач различают
два вида расчета – расчет закрытых и расчет открытых зубча- T1 = P1 ·103 / ω1, Н · м ,
тых передач. При первом виде вместо расчета закрытых пе- T2 = P2 · 103 / ω2, Н · м , (1.1)
редач осуществляют подбор стандартных редукторов. В слу- или как рассмотрено в примере (разд.2).
чае использования открытых передач практически всегда не- Угловые скорости ω1 и ω2 (рад /с) или частоты вращения
обходимо проводить их расчет. Данным обстоятельством n1 и n2 (об /мин) ведущего и ведомого валов открытой зуб-
объясняется наличие приводимого методического указания. чатой передачи либо определяются, либо заданы.
Критерии расчета открытых зубчатых передач основыва- Открытые зубчатые передачи применяются, как прави-
ются на следующем обстоятельстве. ло, в виде дополнительной передачи между рабочим органом
При работе открытой передачи наиболее характерным технологической машины и ее приводом. При этом основным
критерием отказа является износ поверхности зубьев зубча- задаваемым параметром является расстояние от оси при-
тых колес из-за интенсивного трения в условиях малой пода- вода до оси рабочего органа, т.е. межосевое расстояние.
чи смазочного материала, что приводит к изменению разме- Это межосевое расстояние, чаще всего, не является стан-
ров зубьев (уменьшению их толщины). В связи с чем проис- дартной величиной.
ходит излом зуба (чаще всего около ножки) из-за недоста- Проектный расчет сводится к определению основного
точной изгибной прочности. Поэтому изгибная прочность параметра зубчатой передачи – модуля m.
зубьев (т.е. напряжения на изгиб σF) является критерием рас- 1.1. Выбор материалов. Приступая к расчету передачи,
чета открытых зубчатых передач. выбирают для зубчатых колес материалы и вариант термооб-
работки (Т.О.) с принятой твердостью (табл.1.1, на примере
применения некоторых сталей. Для изготовления зубчатых
колес открытых передач наряду со сталью различных марок
и различной термической обработки широкое распростра-
нение получил чугун. Он хорошо противостоит усталостно-
