Виды механических передач их классификация

Виды механических передач 1 Виды механических передач. По принципу передачи вращения С постоянным контактом С гибкой связью Трением Фрикцион. Зубчатые, червяные, винтовые и др. Цепные, ременно-зубчатые Передачи могут быть понижающие — редукторы и повышающие — мультипликаторы. По числу степеней передачи делятся на: 1 бесступенчатые вариаторы2 одноступенчатые 3 многоступенчатые с помощью зуб. Классификация зубчатых передач 1 по конструкции: открытые и закрытые передачи. Открытые не защищены от абразивной пыли, периодическая смазка, валы вмонтированы в отдельные агрегаты, применяются только для тихоходных передач. Закрытые передачи защищены корпусом, смазка окунанием или поливанием под давлением. В шевронной передаче осевые силы уравновешенны, большой угол наклона зуба и работает плавно. Для повышения контактной или изгибной прочности приме - няют смещение зуборе - зного инструмента, т. При этом повышаются контактные виды механических передач их классификация. Наиболее опасным является уставлостный излом и усталостное выкрашивание, другие виды разрушение можно избежать конструктивно. Для открытых передача на заданный срок службы рассчитывается изгиб и проверяются на сопротивление контактной выносливости. R n распределяется неравномерно: 1 между одновременно работающими парами зубьев. Зависит от двигателя и от режима нагружения. Зависит от твердости поверхности зубьев, относительной ширины, расположения колес относительно опор валов. K H£, K F£ — коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по парам зубьев. Для прямозубой передачи равен 1, для косозубой определяется по формуле См. Приложениев которой B — фактор, учитывающий влияние торцевой жесткости пары. В случае открытой передачи 5 Особенности геометрии косозубых колес Зубья косозубых колес располаг. Червячная передача бывает следующих типов: 1. Цилиндрическая — делительная и начальная поверхности червяка и колеса круговые цилиндры. Глобоидные — делительная поверхность является частью вогнутой поверхности тора глобоида Нагрузочная способность червяка выше за счет увеличения числа зубьев колеса, находящего в зацеплении с витками червяка. Виды цилиндрических червяков Бывают линейчатые и нелинейчатые. Линейчатые образуются винтовым движением прямой линии, а нелинейчатые винтовым движением конической или тороидальной формы. К линейчатым относится 3 типа: 1. В передачах с большим передаточным числом больше 70а также открытые передачи при проектировании рассчитываются по изгибной прочности зубьев по виды механических передач их классификация : Допускаемое напряжение изгиба определяется из условия предотвращения усталостного излома зубьев. По тепловому балансу можно определить температуру масла, которая может передаваться червячной передаче. Достоинства: простота изготовления, малый шум, могут служить предохранительным звеном, допускают бесступенчатое регулирование, обладают хорошими амортизирующими и демфирующими свойствами возможность больших межосевых расстояний, универсальность расположения валов их количество в передаче, может одновременно выполнять функции муфты сцепления. Недостатки: большие габариты, малый КПД малая долговечность, большие эксплуатационные расходы, непостоянство передаточного отношения. Типы ременных передач 1. Полуперекрестная Виды ремней Применяют 2-х типов: — прорезиненные бумажные и кожаные — слойные сдвоенные II. Клиноременные ремни Нагрузочная виды механических передач их классификация выше, чем у плоскоременных. Поликлиновые Имеют клиновые ребра, работающие в канавках шкива. Круглоременные ремни Применяют для пространственных передач при нескольких ведомых шкивах. Зубчато ременная передача Колесо с прямоугольными зубьями как шлицевое с верху облигает ремень с впадинами. Силы растяжения F 1 и F 2 2. Напряжение изгиба на шкивах на ведомом меньше 3. Усилие от натяжения центробеж. Достоинства по виды механических передач их классификация с плоскоременной. Клиноременная передача применяется при малых межосевых расстояниях и больших передаточных числа. В этой передаче может использ. Применение этого ремня позволило увелич. Клиновая форма ремня увеличивает сцепление в три раза со шкивом. Плоскоременная передача отличается простой конструк- цией, может работать при высоких скоростях имеет высокую долговечность и КПД т. Состоит из ведущей и ведомой звездочек и охватываемой цепи. Применяются с двумя или несколькими звездочками. Цепные передачи применяют при: 1. Различают приводные и тяговые цепи. К тяговым относятся пластинчатые и круглозвенные. К приводным цепям относятся роликовые, зубчатые, втулочные. Геометрия Применяются в передачах у которых оси валов пересекаются под углом обычно в 90 0 вертикальной и горизонтальной плоскости. Передачи сложнее в изготовление и конструкции в отл. Отличие одно коническое колесо расположено консольно, при этом возрастает неравномерность распределения нагрузки по длине зуба. Усилия определяются по размерам средних размеров зубьев. Менее чувствительны к нарушению точности расположения колес, проще изготовление, прочность в 2 раза выше и на 40-60% выше нагрузочная способность чем у прямозубых. Применяются с двумя или несколькими звездочками. Цепные передачи применяют при: 1. Достоинства: возможность применения в значительном диапазоне межосевых расстояний; габариты, меньшие, чем у ременной передачи; отсутствие проскальзывания; высокий КПД; малые силы, действующие на валы, т. Недостатки: работает в условиях отсутствия жидкостного трения; — требует большой степени точности установки валов, виды механических передач их классификация у ременных передач, регулировки, смазывания; неравномерность хода цепи, что приводит к циклическим нагрузкам и колебанию передаточного отношения. Виды механических передач их классификация приводные и тяговые цепи. К тяговым относятся пластинчатые и круглозвенные. К приводным цепям относятся роликовые, зубчатые, втулочные. Роликовые цепи ПРЛ — роликовые однорядные виды механических передач их классификация нормальной точности; ПР — роликовые цепи повышенной точности; ПРД — роликовые длиннозвенные цепи с удвоенным шагом, поэтому легче и дешевле, применяются при малых скоростях ; ПВ — втулочные не имеют роликов, поэтому дешевле и меньше габариты ; ПРИ — роликовые цепи с изогнутыми пластинами при больших динамических нагрузках. Бывают однорядные и многорядные. Многорядные применяют при повышенных нагрузках и скоростях с целью уменьшения шага цепи. Трение-скольжение между звездочкой и цепью заменяют трением —качения. Зубчатые цепи Достоинства : меньший шум, чем у остальных; повышенная кинематическая точность. Недостатки : тяжелые; дорогие; сложные в изготовлении 29Подбор цепей. Силы в цепной передачи. В быстроходных передачах при больших мощностях рекомендуют цепи малого шага: зубчатые большой ширины или роликовые многорядные. Чем больше шаг, тем выше нагрузочная способность но сильней удар звена о зуб в момент набегания на звездочку. Силы в ветвях цепи. Окружная сила Ft, Н, передаваемая цепью где d — делительный диаметр звездочки, мм; Т — в Натяжение цепи от центробежных силСила Fv нагружает звенья цепи по всему ее контуру, но звездочками не воспринимается. Натяжение ведущей ветви цепи работающей передачи 30 Виды механических передач их классификация и оси Валы предназначены для: 1 поддержания вращающихся деталей 2 для передачи вращающегося момента 3 восприятия изгибающих нагрузок и кручения. Оси: 1 не передают полезного вращающегося момента; 2 воспринимают только изгибающий момент. Составные части вала Контактирующую часть вала с корпусом или насаженными деталями называют цапфой. Цапфу, расположенную на конце вала называют шип. Промежуточная часть вала называтся шейкой. Шип, передающий осевые нагрузки называют пятой. Классификация валов и осей По назначению : валы передач; коренные валы машин несущие. По геометрической форме: прямые ; коленчатые; гибкие По форме и конструктивным признакам прямые валы и оси бывают: постоянного диаметра; ступенчатые. Также могут быть сплошными и полыми. Виды механических передач их классификация в тангенсальном направлении необходимо для передачи вращающегося момента. Производится виды механических передач их классификация, шлицами, штифтами, посадками с натягом. Для закрепления в осевом направлении используются конструктивные элементы балок — заплечики, буртики, а также втулки, штифты, установочные кольца, стопорные шайбы. При проектировочном расчете обычно определяют диаметр выходного конца, а для промежуточного вала — диаметр под виды механических передач их классификация. Диаметры других участков вала назначают при разработке конструкции с учетом технологии изготовления и сборки. Действием растягивающих и сжимающих сил пренебрегают. Проектировочный расчет осей на статическую прочность выполняют аналогично расчету балок с шарнирными опорами обычными методами сопромата. Проверочный расчет валов производят на сопротивление усталости и на жесткость. Расчет на сопротивление усталости заключается в определении расчетных коэффициентов запаса прочности в предположительно опасных сечениях, предварительно намеченных в соответствии с эпюрами моментов и расположением зон концентрации напряжений. При расчете принимают, что напряжения изгиба изменяются по симметричному циклу, а напряжения кручения по отнулевому циклу. Проверку на сопротивление усталости производят по коэффициенту запаса прочности Проверочный расчет на сопротивление усталости ведут по максимальной длительно действующей нагрузке. Расчет валов на жесткость выполняют в тех случаях, когда их деформации линейные или угловые существенно влияют на работу сопряженных с валом деталей. Различают изгибную и крутильную жесткость вала. Крутильную жесткость валов оценивают углом закручивания на единицу длины вала. Преимущество подшипников качения по сравнению с подшипниками скольжения: 1. В зависимости от размеров и нагрузочной способности подшипники делятся на серии: 1-а и 7-ая — особо легкая, 2-ая серия — легкая, 3-ая — средняя, 4 — тяжелая, 5-ая серия, 6-ая серия — средняя широкая, 8-ая и 9-ая — сверхлегкая. Также существует 5 классов точности: 0, 6, 5, 4, 2. Расчет подшипников на долговечн. Подшипники подбирают из виды механических передач их классификация по динамической и статической грузоподъемности. Долговечность подшипника качения L определяется усталостным выкрашиванием поверхностей качения. Показателем долговечности служит ресурс подшипника, т. Базовую долговечность L10 в млн. Расчетная долговечность Р — надежность при определении ресурса. Сr — базовая грузоподъемность подшипника, RE — динамическая эквивалентная радиальная нагрузка. Условием пригодности подшипникаL' sah-требуемая долговечность. В большинстве случаев радиальные и радиально-упорные подшипники подвержены совместному действию радиальной и осевой сил. Кроме того, условия работы подшипников разнообразны и могут различаться по виды механических передач их классификация кратковременных перегрузок. Влияние факторов на работоспособность подшипников учитывают введением в расчет эквивалентной динамической радиальной нагрузки. Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка RE для радиальных и радиально-упорных подшипников — это постоянная радиальная сила, которая при приложении ее к подшипнику с вращающимся внутренним и неподвижным наружным кольцами обеспечивает такие же ресурс и надежность, как и при действии сил в условиях эксплуатации. X, Y — коэффициенты радиальной и осевой динамических нагрузок зависят от типа и конструктивных особенностей. Классификация Сварные соединения: Достоинства: малая стоимость небольшой объем подготовительных операций, простые конструктивные формымалый вес не требует отверстий и накладок, ослабляющих детальгерметичность и плотность соединения, возможность автоматизации процесса сварки, возможность соединения толстых профилей. Недостатки: качество шва зависит от квалификации сварщика, ненадежны при вибрационной и ударной нагрузке, коробление детали вследствие остаточных напряжений в зоне термического влияния особенно для деталей термически обработанных и наклепанных. Классификация: В зависимости от ориентации соединяемых деталей сварные соединения делятся на: стыковые, нахлёсточные, виды механических передач их классификация. Все нахлесточные соединения осуществляются угловыми швами. Виды угловых швов: 1рис. Нормальный угловой шов 2рис. Выпуклый угловой шов 3рис. Специальный угловой шов 4рис. Вогнутый угловой шов 37 Расчет сварных соединений. Расчет швов производят на растяжение или сжатие по сечению соединяемых деталей без учета возвышения шва. Нахлесточные соединения угловыми швами. Угловые швы рассчитывают на срез по опасному сечению, совпадающему с биссектрисой прямого угла. В комбинированном сварном шве lш равна сумме длин лобовых и фланговых швов. В зависимости от этого определяется осевое усилие при запрессовке или t нагрева охлаждении деталей. Помимо выполнения крепежных функуий винтовые пары широко применяются для преобразования вращательного движения в поступательное, т. Достоинства: — рациональная форма, компактность и конструктивная виды механических передач их классификация — высокая несущая способность — удобство сборки и разборки — широкие регулировочные возможности Недостатки: — уязвимы виды механических передач их классификация переменных нагрузках — склонность к самоотвинчиванию при вибрациях. По форме поверхности, на которой нанесена резьба: цилиндрические; конические Конические резьбы обеспечивают без специальных уплотнений герметичность соединения. Применяются для соединения трубопроводов, гидросистем, бензосистем и т. По направлению винтовой линии: правые и левые. Левые применяются в виды механических передач их классификация, когда это обусловлено кинематикой механизма и для предохранения самоотвинчивания. По назначению: 1 крепежные, применяемые для резьбовых соединений; 2крепежно-уплотнительные трубопроводы, арматуры 3 резьбы винтовых механизмов преобразование движения. По числу винтовых линий : однозаходные и многозаходные. Трубная резьба-тот же профиль; nрапецеидальная резьба; упорная резьба профиль — неравнобочная трапеция; прямоугольная резьба; круглая и коническая. Ненапряженное — до принятия нагрузки соединение не имеет напряжения в витках. Гайки до принятия нагрузки работают как стопор, не более. Напряженное — до принятия нагрузки в витках уже существует напряжение. Расчёт соединения, нагруженного осевой силой и крутящим моментом осевая сила создает напряжонное растяжение, а крутящий момент напряжонное кручение. Болт поставлен в отверстие с зазором F Q-поперечная нагрузка действующая на болт. Диаметр стержня болта выполняется с допуском который обеспечивает без зазорную посадку. Здесь не учитывают силу трения т. Стержень болта рассчитывается по напряжению среза и смятия. Первый вариант дешевле, но условия его виды механических передач их классификация хуже. Расчет болтового клеммового соединения. Клеммовые соединения применяют для закрепления деталей на валах и осях кранштейнах и т. Существует 2 типа: 1. Со ступецей имеющей прорезь 2. С разъемной ступицей ёё - увеличивает массу и стоимость соединения, но дает возможность устанавливать клемму в любой части вала. При клеммовом соединении возникают силы трения от затяжки болтов, которые позволяют фиксировать детали на валу как в осевом направлении так и в окружном. Клеммовые соединения используют при передачи небольших нагрузок. Шпоночное соединение образуют вал, шпонка и ступица колеса. Достоинства: простота и надежность конструкции; сравнительно низкая стоимость удобство сборки и разборки. Недостатки: ослабляют вал и ступицу шпоночными пазами; вызывают значительную концентрацию напряжений; вызывает эксцентричность нагружения в месте посадки детали Существует 2 вида шпоночных соединений: — ненапряженное призматическими, сегментными или круглыми шпонками виды механических передач их классификация напряженное штифтами или призматическими шпонками Виды: Ненапряженные соединения получа- ют при использовании призматических и сегментных шпонок нет предварительных напряжений Напряженные соединения получают при применении клиновых и тангенциальных. Основное применение имеют ненапряженные соединения. Соединение сегментными шпонками виды механических передач их классификация ненапряженных шпоночных соединений Основным критерием виды механических передач их классификация шпоночных соединений является прочность. Длину ступицы lст принимают на 8. Если длина ступицы больше величины 1,5d, то шпо- ночное соединение виды механических передач их классификация замнить на шлицевое илисоединение с натягом. Типы и способы центрирования Образованы выступами — зубьями на валу, которые входят со впадины-пазы ступицы. По сравнению со шпоночными соединениями имеют преимущества:1. Более виды механических передач их классификация сопротивление усталости вала 3. Лучшую технологичность и точность изготовления. Внутренние шлицы получают протягиванием и шлифованием центрирующих поверхностей. Зубья получают фрезерованием червяными фрезами. По форме поперечного виды механических передач их классификация различают: прямобочные; эвольвентные; треугольные Шлицевые соединения могут быть подвижные и неподвижные. По типу воспринимаемой нагружки различают соединения нагруженные:1 только вращающим моментом; 2 вращающим моментом и поперечной силой; 3 вращающим моментом изгибающим моментом; 4комплексной нагрузкой. По способу центрирования обеспечения совпадения геометрических осей ступицы относительно вала — с центрированием по наружному диаметру D ,по внутреннему диаметру d и по боковым поверхностям зубьев. Зазор в контакте поверхностей: центрирующих — практически отсутствует, не-центрирующих — значительный. Расчет шлицовых соединений на прочность Основными критериями работоспособности шлицевых соединений являются сопротивления рабочих поверхностей смятию изнашиванию. Смятию где Т — расчетный вращающий момент наибольший из длительнодействующих моментов при переменном режиме нагруженияН. Муфтой называют устройство для соединения концов валов или валов со свободно сидящими на них деталями зубчатыми колесами, шкивами и т. Основное назначение муфт — передача вращающего момента без изменения его значения и направления. По управляемости муфты разделяют на: нерасцепляемые постоянныеосуществляющие постоянное соединение валов между собой глухие, жесткие ком- пенсирующие, упругие компенсирующие ; сцепные управляемые, допускающие во время работы сцепление и расцепление валов с помощью механизма управления кулачковые, фрикционные ; сцепные самоуправляемые, автоматически разъединяющие валы при изменении заданного режима работы машины обгонные, виды механических передач их классификация, предохранительные. По степени снижения динамических нагрузок муфты бывают: жесткие, не сглаживающие при передаче вращающего момента вибрации, толчки и удары; упругие, сглаживающие вибрации, толчки и удары благодаря наличию упругих элементов — пружин, резиновых втулок и др. Основной характеристикой муфт является передаваемый вращающий момент Муфты подбирают по ГОСТам, ведомственным нормам, каталогам или проектируют по расчетному моменту. Виды механических передач их классификация компенсирующие муфты при соединении валов способны компенсировать незначительные радиальные, осевые и угловые смещения, обусловленные неточностями изготовления, монтажа, особенностями конструкции узлов и деформациями валов при работе. Компенсация отклонений от соосности валов достигается за счет подвижности жестких деталей муфты. Наиболее распространены зубчатые и цепные муфты. Зубчатые муфты компенсируют радиальные, осевые и угловые смещения валов виды механических передач их классификация счет боковых зазоров в зацеплении, обточки зубьев втулок по сфере, бочкообразного профиля зуба втулки. Эксцентричность нагружения болтов возникает из-за не параллельности опорных поверхностей деталей и гайки или головки болта. В этих случаях появляются напряжения растяжения и напряжения изгиба. Вопросы по деталям машин 2007 год У Деда Пыстогова. Общие кинематические и энергетические соотношения для механических передач. Материалы, применяемые для изготовления зубчатых колес. Особенности геометрии косозубых цилиндрических колес. Понятие об эквивалентном колесе косозубой передачи. Основные параметры цилиндрических зубчатых передач. Силы, действующие в прямозубой передаче. Силы действующие в косозубой и шевронной передачах. Коэффициенты неравномерности нагрузки, динамической нагрузки. Расчет цилиндрических передач на прочность по контактным напряжениям. Расчет прочности зубьев по напряжениям изгиба. Силы, действующие в конической прямозубой передаче. Конические передачи с круговыми зубьями. Основные параметры червячной передачи с цилиндрическим червяком. Силы действующие в червячное передаче. Расчет на прочность по контактным напряжениям. Расчет на прочность по напряжениям изгиба. Тепловой расчет червячной передачи. Достоинство в сравнении с плоскоременной передачей. Силы в цепной передаче. Предварительный расчет валов на кручение. Предварительный расчет валов на сложное сопротивление. Расчет подшипников качения на долговечность по динамической грузоподъемности. Особенности расчета радиально-упорных подшипников. Расчет на статическую грузоподъемность. Расчет сварного соединения с несимметричным расположением швов относительно линии действия силы. Расчет сварных швов, работающих на изгиб. Соединение деталей с гарантированным натягом. Расчет прочности соединения, нагруженного осевок силой и крутящим моментом. Напряженные и не напряженные резьбовые соединения. Расчет соединения, нагруженного осевой силой и крутящим моментом. Расчет болтовых соединений, находящихся под действием поперечной силы. Расчет болтов клеммового соединения. Расчет не напряженных шпоночных соединений. Типы и способы центрирования. Расчет шлицевых соединений на прочность. Виды трения подшипников скольжения. Расчет подшипников работающих при полужидкостном трении. Расчёт болта нагруженного эксцентричной нагрузкой. Расчёт прочности соединения с натягом, нагруженного изгибающим моментом.

Также смотрите:

Комментарии:
  • Елена Хижняя

    19.12.2015

    Автоматичне відтворення Якщо ввімкнено автоматичне відтворення, пропоноване відео автоматично відтворюватиметься наступним.