Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
|
20.Чераячная передача состоит из винта,называемого червяком и червячного колеса,представляющего собой разновидность косозубого колеса. Червячные передачи применяют в случаях,когда геометрические оси ведущего и ведомого колеса перекрещиваются(обычно под прямым углом).Преимущество червячной передачи по сравнению с винтовой зубчатой в том,что начальный контакт звеньев происходит по линии,а не в точке.В отличие от косозубого колеса обод червячного колеса имеет вогнутую форму,способствующую некоторому облеганию червяка и соответственно увеличению длины контактной линии.Различают два основных вида червячных передач:цилиндрические(с цилиндрическими червяками)и глобоидные(с глобоидными червяками).В зависимости от формы профиля резьбы цилиндрических червяков различают червяки:архимедовы,конволютные,эвольвентные и с вогнутым профилем витков.По относительному положению червяка и червячного колеса различают три основные схемы червячных редукторов:с нижним,верхним и боковым расположением червяка.Червячные передачи выполняют в виде редукторов,реже-открытими. Кинематика передачи i=w1/w2=n1/n2=z1/z2=u,где z2 число зубьев червячного колеса ,z1 число витков(заходов червяка).С увеличением числа витков z1 возрастает угол подъема витка червяка и увеличивается КПД. КПД. ɳ=(0,95…0,96)*tgγ/ tg(γ+ρ'),где ρ'-приведенный угол трения,определяемый опытным путем.КПД возрастает с уменьшением коэффициента трения f' или угла трения. Основные достоинства червячных передач: возможность получения больших передаточных чисел в одной паре, плавность зацепления, возможность самоторможения. Недостатки: сравнительно низкий к.п.д., повышенный износ и склонность к заеданию, необходимость применения для колес дорогих антифрикционных материалов. |
21.Обозначение основных размеров червяка приведены на рисунке 1. Связь между расчетным шагом червяка p1,модулем m и ходом витка червяка pz1 выражается формулой p1=πm=pz1/z1. Делительный диаметр червяка d1=dw1=qm,где q=d1/m-коэффициент диаметра червяка. Делительный угол подъема витка червяка γ связан c z1 и q соотношением tgγ=z1/q Диаметры вершин витков червяка(при коэффициенте высоты головки,равном единице) da1=d1+2m=m(q+2) Диаметрр впадин витков червяка df1=d1-2.4=m(q-2.4) Длину нарезанной части червяка b1 принимают При z1=1 или 2 b1>(11+0.06z2)m При z1=3 или 4 b1>(12.5+0.09z2)m Червячное колесо.Сечение червяка и червячного колеса плоскостью,перпендикулярной к оси червяка,показано на рисунке 2. Делительный диаметр червячного колеса d2=dw2=z2m Диаметр вершин зубьев червячного колеса da2=d2+2m=m(z2+2) Диаметр впадин зубьев червячного колеса df2=d2-2.4m=m(z2-2.4) Наибольший диаметр червячного колеса daM2<da2+6m/(z1+2) Ширину венца колеса рекомендуется принимать по соотношениям : при z1=1…3 b2<0.75da1 при z1=4 b2<0.67da1 Условный угол обхвата 2δ червяка венца колеса определяется точками пересечения дуги дуги окружности диаметром d'=da1-0.5m с контуром венца sinδ=b2/(da1-0.5m) КПД. ɳ=(0,95…0,96)*tgγ/ tg(γ+ρ'),где ρ'-приведенный угол трения,определяемый опытным путем.КПД возрастает с уменьшением коэффициента трения f' или угла трения. Скорость скольжения,которая представляет собой геометрическую разность окружных скоростей червяка и колеса опред по формулам Vs=V1/cosγ Межосевое расстояние aw=0.5m(q+z2) |
22. Червячные передачи применяют в случаях,когда геометрические оси ведущего и ведомого колеса перекрещиваются(обычно под прямым углом).Преимущество червячной передачи по сравнению с винтовой зубчатой в том,что начальный контакт звеньев происходит по линии,а не в точке.В отличие от косозубого колеса обод червячного колеса имеет вогнутую форму,способствующую некоторому облеганию червяка и соответственно увеличению длины контактной линии. Червяки для силовых передач изготавливают из углеродистых или легированных сталей с соответствующей термообработкой,обеспечивающей высокую твердость рабочих поверхностей.Червяки из сталей 15Х,20Х,12ХН2,18ХГТ,20ХФ и т.д. подвергают цементации и закалке до твердости HRC45…55,а из сталей Ст:.40,45,40Х,40ХН закаляют до HRC45…55.Червяки из улучшенных и нормализованных сталей применяют тихоходных и малонагруженных передачах,а также при отсутствии оборудования для шлифовки.В передачах с колесами большого диаметрачервяк изготавливают из бронзы,а колесо-из чугуна(для экономии бронзы.В большинстве случаев червяк выполняют как целое с валом,реже насадным,т.е изготовленным отдельно от вала и затем закрепленным на нем. Выбор материала для червячного колеса в основном зависит от скорости скольжения витков резьбы червяка по зубьям колеса.В связи со склонностью червячной передачи к заеданию и неблагоприятным условиям ее смазки венцы червячных колес изготавливают из бронзы.Реже их выполняют из чугуна и пластмасс.Для экономии бронзы из нее изготавливают лишь зубчатый венец(обод с зубьями),а центр колеса,т.е ту его часть,которая находится внутри венца выполняют из чугуна или углеродистой стали. В червячной передаче имеет место молекулярно-механическое изнашивание. При больших контактных напряжениях или удельных давлениях происходит разрушение защитных плёнок и пластическое деформирование, в результате силы молекулярного сцепления приводят к схватыванию. Процесс возникновения и развития повреждений поверхностей трения вследствие схватывания в технике называется заеданием. Ускоренное повышение температуры во время схватывания прямо пропорционально скорости скольжения, коэффициенту трения, контактному напряжению, а также обратно пропорционально суммарной скорости контактирующих точек относительно зоны контакта и приведённому радиусу кривизны.Работоспособность червячной передачи ограничивается:1) стойкостью рабочих поверхностей зубьев;2) изгибной прочностью зубьев;3) предельной допустимой температурой масла или корпуса;4) прочностью и жесткостью червяка.В червячной паре менее прочным элементом является зуб колеса, для которого возможны все виды разрушений и повреждений, встречающиеся в зубчатых передачах. Виды разрушений зубьев:- заедание; - усталостное выкрашивание; - изнашивание зубьев; - изломы зубьев колеса; |
|
23. Взаимосвязь между частотами вращения вала электродвигателя nдв и выходного вала nз определяется зависимостью: uобщ = nдв/ nвых Силы в зацеплении червячной передачи. Силы в зацеплении определяют для случая контакта рабочих поверхностей в полюсе зацепления и раскладывают по трем взаимно перпендикулярным осям. Окружная сила на колесе равна по модулю осевой силе на червяке: Окружная сила на червяке равна осевой силе на колесе: Радиальная сила, раздвигающая червяк и колесо: В этих зависимостях T2 и T1 – вращающие моменты на валах колеса и червяка, α – угол профиля витка червяка, d2 – делительный диаметр колеса, dw1 – начальный диаметр червяка. |
24. По конструкции шпонки подразделяют на:- призматические со скругленными исполнение 1 и плоскими торцами исполнение 2. Шпонки исполнения 1 рекомендуются для более точных соединений. Призматические направляющие шпонки с креплением на валу применяют в подвижных соединениях для перемещения ступицы вдоль вала. Рабочими являются боковые, более узкие грани шпонок высотой h. Размеры сечения шпонки и глубины пазов принимают в зависимости от диаметра d вала. Шпонку запрессовывают в паз вала. Шпонку с плоскими торцами кроме того помещают вблизи деталей (концевых шайб, колец и др.), препятствующих ее возможному осевому перемещению. Призматические шпонки не удерживают детали от осевого смещения вдоль вала. Для фиксации зубчатого колеса от осевого смещения применяют распорные втулки, установочные винты и др. - сегментные представляют собой сегментную пластину, заложенную закругленной стороной в паз соответствующей формы.Сегментные шпонки, как и призматические, работают боковыми гранями. Их применяют при передаче относительно небольших вращающих моментов и часто применяют для конических концов валов. Сегментные шпонки (ГОСТ 24071-80) и пазы для них просты в изготовлении, удобны при монтаже и демонтаже (шпонки свободно вставляют в паз и вынимают). Широко применяют в серийном и массовом производстве; - цилиндрические используют для закрепления деталей на конце вала. Отверстие под шпонку сверлят и обрабатывают разверткой после посадки ступицы на вал. При больших нагрузках ставят две или три цилиндрические шпонки, располагая их под углом 180° или 120°. Цилиндрическую шпонку устанавливают в отверстие с натягом. В некоторых случаях шпонке придают коническую форму. клиновые без головки и с головкой Условия работы этих шпонок одинаковы. Клиновые шпонки имеют форму односкосных самотормозящих клиньев с уклоном 1:100. Такой же уклон имеют и пазы в ступицах. Головка служит для выбивания шпонки из паза. По нормам безопасности выступающая головка должна иметь ограждение (1 на рис. 52). В этих соединениях ступицу устанавливают на валу с небольшим зазором. Клиновую шпонку забивают в пазы вала и ступицы, в результате на рабочих широких гранях шпонки создаются силы трения, которые могут передавать не только вращающий момент, но и осевую силу. Эти шпонки не требуют стопорения ступицы от продольного перемещения вдоль вала. При забивании клиновой шпонки в соединении возникают распорные радиальные усилия, которые нарушают центрирование детали на валу, вызывая биение. Клиновые шпонки работают широкими гранями. По боковым граням имеется зазор. Соединения клиновыми шпонками применяют в тихоходных передачах. Они хорошо воспринимают ударные и знакопеременные нагрузки. т тангенциальные шпонки Тангенциальная шпонка состоит из двух односкосных клиньев с уклоном 1:100 каждый. Работает узкими боковыми гранями. Клинья вводятся в пазы вала и ступицы ударом; образуют напряженное соединение. Распорная сила между валом и ступицей создается в касательном (тангенциальном) направлении. Применяют для валов диаметром свыше 60 мм при передаче больших вращающих моментов с переменным режимом работы |
1-вал 2-ступица 3-шпонка |