Файл: Акулич, В. К. Зубчатые передачи текст лекций по разделу курса теории механизмов и машин для студентов-заочников машиностроит. специальностей.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 01.11.2024
Просмотров: 32
Скачиваний: 0
§2О. Особенности косозубых колес
Боковая поверхность косозубого колеса представляет собой эвольвентную поверхность. Ее образование можно представить следующим образом. Пусть на основной цилиндр
радиуса f g |
намотана лента бесконечно малой |
толщи |
||
ны (рис.3 6 ) . |
При сматывание ленты прямая АВ, составля |
|||
|
ющая с образующей ци |
|||
|
линдра угол Jb ^ |
I |
описы |
|
|
вает эвольвентную |
винто |
||
|
вую поверхность. В слу |
|||
|
чае, когда уз ^ |
= |
0 , |
|
|
получается цилиндриче |
|||
|
ская поверхность, по ко-* |
|||
|
торой |
выполняются |
зубья |
|
|
прямозубых колес. В лю |
|||
|
бом' сечений, перпендику |
|||
|
лярном оси колеса (тор |
|||
|
цовом сечений), |
профиль |
||
|
зуба - |
эвольвентный |
||
|
(р и с .3 7 ). |
|
|
|
|
Развернем На плос |
кость поверхность дели-! тельного цилиндра
(р и с .3 8 ).
Рйо*37 - 7 5 -
На плоскости винтовые линии зубьев станут параллельными прямыми. Угол
|
|
|
|
|
|
|
|
уЗ |
называется |
||
|
|
|
|
|
|
|
углом наклона |
||||
|
|
|
|
|
|
|
линии зуба на |
||||
|
|
|
|
|
|
|
делительном |
ци |
|||
|
|
|
|
|
|
|
линдре. Два косо |
||||
|
|
|
|
|
|
|
зубых колеса,на |
||||
|
|
|
|
|
|
|
ходящиеся |
в за |
|||
|
|
|
|
|
|
|
цеплении, |
ДОЛЖНЦ1 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
иметь равные |
||||
|
|
|
|
|
|
|
углы |
р |
, но |
||
|
|
|
|
|
|
|
при внешнем за |
||||
цеплении направление винтовых линий должно быть разно |
|||||||||||
именным: на одном колесе |
— |
правое, а на втором - |
левой, |
||||||||
У косозубых колес различают окружной |
шаг р^О |
|
|||||||||
(в торцевом сечении), нормальный шаг р |
|
(в |
сечении, |
||||||||
перпендикулярном |
линии зуба) |
и осевой |
шаг |
р |
(в |
осевом |
|||||
сечении), |
|
|
|
|
|
|
|
х |
|
|
|
Соответственно различают: |
окружной модуль - hat |
» |
|||||||||
нормальный модуль — пх |
|
и осевой модуль — tj\ |
|
|
|||||||
m |
t |
. А |
, |
|
|
п-1 |
|
|
|
|
|
|
X |
' |
|
|
Ж |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Очевидны |
следующие соотношения: |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
р b i n , |
m |
■ |
г п ^ |
Р _ Р п |
|
. |
|||
|
|
1 |
c o y |
|
t |
C O sj$ ' |
* |
b to lfl |
|
В качестве стандартного расчетного модуля колеса прини мается нормальный модуль rfi. на делительном Цилиндре^ т.е . Иг *»’ Irrt ^ * Зацепление кЬсозубых колес й торцовом сечении акалогйЧнб зацеплению прямозубых колес. Поэтому геометрический расчет KdcoeySpix колес можно вести по фор мулам для ПряМоёубЫх konecj исходя Из параметров торцо—
76 -
вого сечения. Например, делительные радиусы:
П |
m t |
■ г |
m i i |
1 " |
г |
zco& jb' |
а ~ 2со$р>' |
межосевбе расстояние: |
|
|
a |
+ |
|
gQSoCt |
m(Zt+2La) cosoL' |
|
w |
a |
|
c o s e t ^ ' Z c o s jb c o s d .^ |
||
где оС ^ - |
угол профиля косоэубойинструментальной рейки |
||||
в торцовом сечении, |
определяемый |
из соотношения: |
|||
|
|
tQ o C |
= |
|
|
|
|
Т |
t |
зсзуз |
|
- |
угол |
зацепления. |
|
||
tw |
|
|
|
|
|
Косые |
зубья |
входят в |
зацепление не сразу повсей |
длине, как прямые зубья, |
а постепенно. Поэтому косозубая |
|
передача характеризуется |
более плавной работой. Коэффициент |
|
перекрытия |
состоит из двух слагаемых |
|
|
Г |
|
■ &Г г £ ^ + Е Р >
где £ ^ — коэффициент перекрытия в торцовом сечении, определяемый, как и для-прямозубых колес: коэффициент осевого перекрытия, равный
|
_ |
_ & w _ _ |
& w 3 t n / 3 ■ |
|
£ ~ |
Рх |
р п |
где |
рабочая |
ширина венца передачи. |
Недостатками косозубой передачи является наличие осевых усилий, что требует установки упорных подшипников.
-77
§ 2 1 , Общие сввдьцця о дьавольвентных зацеплениях
Помимо зубчатых колес с эвольвентным профилем зуба, в ряде отраслей промышленности применяются зубчатые ко леса, у которых профиль зуба очерчен по. иным кривым.
Рассмотрим |
наиболее часто применяемые (после |
эволь- 1 |
||||
венты) |
профильные кривые и зацепления, |
в которых они |
||||
используются. |
|
|
|
|
|
|
1 . |
Циклоидное зацепление'. |
В качестве профильных кр |
||||
вых в этом зацеплении применяются ц: и к л о и д ы. |
Во |
|||||
внешнем зацеплении головки зубьев очерчиваются по |
э п и |
|||||
ц и к л о и д е , |
а ножки зу(5ьев - п о |
г и п о ц и к л о н - |
||||
Д е. |
- |
|
|
' |
• |
. . |
Для получения профильный кривых зубьев используют |
||||||
.ше вспомогательные окружности 8 |
И |
S |
(рис .39), |
|||
радиусы которых |
|
|
” |
|
|
|
|
|
5> *((>,»«+ 0,1(6?rw1, |
|
|
||
|
|
--(0,55тора) rWi, |
|
|
||
При перекатывании без скольжения окружности |
|
|||||
по начальной окружности второго колеса |
точка |
'р у описываем |
||||
эпициклоиду Р Э „ . |
При перекатывании этой же окружности |
|||||
внутри начальной |
окружности первого |
колеса, точка ГР * опи |
сывает гипоциклоиду РГд., Аналогично этому при перекатывав
|НИй окружности 5 |
по начальным 01фужностям получают- |
|
1ся эпициклоида Р Э ^ и |
гипоциклоида РГ2 , |
|
Активная линия аацеНления 'ав*' состоит из дуг вспомо |
||
гательных окружностей |
аР и Рё, |
Угол зацепления oC w - |
переменный*. в полюсе |
оК. ^ - |
О, Циклоидное зацепление |
имеет Некоторые преимущества по. Сравнению с эвольвентным:
1 * менршив удеяьйые давления, так как выпуклый про филь одн01ю крНеоа (эйИЦйКшиДа) контактирует с вогнутым
прсфИ^еУ другого колвЬа (гипоциклоида)}
а. Menfchiee У^яьное СкЬмтьженйе.Тфофицей и, следовав тёЛьНО, мёйьшйЙ ИэНоё} ■ :
1&-
3 . больший коэф фициент перекрытия, г.е, большую плав ность в работе.
Существенными
.недостатками циклоид ного зацепления явля ется:
1 . чувствитель
ность к отклонениям межосевого расстоя ния}
2 . сложность,
изготовления^.
3 . сложные уеловия взаимозаменяемо сти.
При изменении . межосевого раестоянии правильность за цепления нарушается!, 'так как эпициклоида 'Одного колеса приход дат в соприкоснове ние с эпициклоидой второго колеса. При замене старого коле*- с а , новым необходимо, ■чтобы оба колеса имели НО только оди наковые модули, но И одинаковые вспомо-
■ гательнЫе окружности.
В настоящее время циклоидное зацепление применяете- ■• ся в основном .в приборостроЬнии: И часовой промышленно
сти. |
|
; |
ной |
2 , Цевочное зацеплением Если й; КаЧёсТве вспомогатель |
|
Окружности |
принять саму Начальную окружность |
второго колеса, а в качестве |
||||
вспомогательной |
окружности |
|||
- |
точку, |
то профиль |
||
зуба второго колеса превратил |
||||
ся в точку. Для практическо |
||||
го осуществления такой пере- , |
||||
дачи вместо точки делают ци |
||||
линдрик, |
называемый |
ц е в — |
||
к о й , |
а профиль зуба перво-' |
|||
го колеса выполняют по кри |
||||
вой, эквидистантной эпициклои |
||||
де (рис,40). Цевочное зацеп |
||||
ление применяется в механиз |
||||
мах поворота башенных кра |
||||
нов, наводхси орудийных башен |
||||
и некоторых планетарных пе |
||||
редачах. |
|
|
|
|
3 . Часовое зацепление. |
||||
Часовое |
Зацепление |
построено! |
||
на основе циклоидного. Голов |
||||
ка зуба выполняется по дуге |
||||
окружности, близкой к эпицик |
||||
лоиде, а ножка зуба имеет |
||||
прямолинейное очертание, что |
||||
соответствует |
гипоциклоиде, |
|||
когда радиус |
вспомогательной |
|||
окружности |
р |
= |
0 ,5 P w , |
|
4 . |
Зацепление |
Новикова.. |
Эвольвентное. и другие, рассмотренные выше зацепления, являются зацеплениями с линрйным контактом, так как кон такт зубьев в.'пространстве происходит по линии.
В 1 9 5 5 г. М.Л.Цовиков предложил качественно новое зацепление с точечным контактом. Это зацепление характе ризуется тем, что в пространстве зубьй контактируют толь ко в <1 )4X0. Эта точка В процессе церёдачи вращения пере
мешается от одного торца колеса к другому. Поэтому колеса в зацеплении Новикова могут быть только косозубыми. В . торцовом (или нормальном) сечейии профили,зубьев очерче—
180