Передачи зацеплением — Энциклопедия по машиностроению XXL
Передачи разделяются на передачи зацеплением передачи трением или фрикционные (см. 75) передачи с применением жидкости или воздуха (не рассматриваются). [c.204]В передачах зацеплением детали имеют зубья, и передача вращения осуществляется или их непосредственным контактом (зубчатые, червячные, храповые — рис. 191, о, б, в, г, сг) или с использованием промежуточного гибкого звена (цепные передачи — рис. 191, е). [c.205]
Червячная передача (рис. 9.1) относится к передачам зацепления с перекрещивающимися осями валов. Угол перекрещивания обычно [c.172]
Основные размеры шкивов В и О стандартизованы. Вопрос. Какие поверхности ограничивают ребра жесткости 4 на рис. 9.3 9.3. Передачи зацеплением. Общий обзор (рис. 9.4, а—ж). [c.287]
Червячная передача относится к передачам зацепления.
Червячные передачи применяют при необходимости снижения скорости и передачи движения между перекрещивающимися (в большинстве случаев взаимно перпендикулярными) валами. Объем применения червячных передач составляет около 10 % от передач зацеплением (зубчатых и червячных). Выпуск червячных редукторов по числу единиц составляет около половины общего выпуска редукторов. [c.228]
Цепная передача относится к передачам зацеплением с гибкой связью (цепью). Передача состоит пз ведущей 1 н ведомой 2 звездочек н охватывающей их цепи (рис. 3.128). Цепь в отличие от ремней изгибается только в одной плоскости, поэтому звездочки устанавливаются на строго параллельных валах. Принцип зацепления, а не трения, устраняет проскальзывание и буксование при работе передачи.
Червячная передача (рис. 21.3) относится к передачам зацепления с перекрещивающимися осями валов.
Эту передачу можно рассматривать как частный случай винтовой зубчатой передачи при р, > Движение в ней осуществляется по принципу винтовой пары. Винтом является червяк, угол наклона винтовой линии которого я колесо по-
[c.243]
По конструктивному признаку различают передачи с непосредственным касанием звеньев и передачи посредством гибкой связи. Гибкая связь применяется при значительном расстоянии между валами. В каждую из этих групп входят как передачи трением, так и передачи зацеплением.
Цепные передачи относятся к передачам зацеплением, имеющим промежуточное гибкое звено—цепь. Геометрические оси ведущего и ведомого валов цепной передачи параллельны. Простейшая цепная передача состоит из двух зубчатых колес с зубьями специальной формы — звездочек — и охватывающей их бесконечной цепи (рис. 359). [c.369]
По принципу действия механические передачи разделяют на две группы 1) передачи трением, 2) передачи зацеплением.
По принципу действия-. 1) фрикционные — действующие за счет сил трения, создаваемых внешними силами между элементами передачи 2) зацеплением — работающие в результате возникновения давления между специальными выступами (зубьями, кулачками или др.) на взаимодействующих деталях. Как фрикционные, так и передачи зацеплением могут быть осуществлены или с непосредственным контактом ведущего и ведомого звеньев передачи, или посредством гибкой связи — ремня, цепи. [c.400]
Червячной передачей называется механизм, служащий для преобразования вращательного движения между валами со скрещивающимися осями. Обычно червячная передача (рис. 8.1) состоит из червяка 1 и сопряженного с ним червячного колеса 2. Угол скрещивания осей обычно равен 90° неортогональные передачи встречаются редко. Червячные передачи относятся к передачам зацеплением, в которых движение осуществляется по принципу винтовой пары. Червячную передачу можно получить из рассмотренной ранее винтовой зубчатой передачи, если уменьшить число зубьев одного из косозубых колес до Zi = 1.
По характеру сцепления гибкой связи с колесами передачи разделяются на передачи с непосредственным соединением (рис. 13.5, (2 — б) передачи зацеплением (рис. 13.5, г) передачи трением (рис. 13.5, д—к).
Передачи зацеплением. К ним относятся цепные передачи (рис. 13.5, г) и передачи перфорированной лентой (рис. 13.7). [c.216]
По принципу работы (способу соединения гибкого звена с жестким) передачи разделяют на 1) передачи с фрикционным сцеплением (трением) — ременные, канатные и др. 2) передачи зацеплением — цепные, зубчато-ременные. Иногда применяют механизмы с жестким сцеплением гибкой связи с жесткими звеньями. [c.289]
Их недостатки — большая трудоемкость изготовления, повышенный шум передач зацеплением.
Классификация передач. По принципу передачи движения от ведущего звена к ведомому передачи делятся на две группы передачи трением — с непосредственным контактом жестких тел (фрикционные) и гибкой связью (ременные) передачи зацеплением — с непосредственным контактом гвердых тел (зубчатые, винтовые н червячные) и гибкой связью (цепные, зубчатым ремнем).
[c.105]
Практически в редукторах с волновой передачей зацепление выполняют с помощью эвольвентных профилей зубьев. Это не единственное возможное решение профилям зубьев придают и трапе-
В работающей передаче зацепление очередной пары зубьев начинается с торцового сечения. Пятно контакта постепенно возрастает и, достигнув максимальной величины, перемещается вдоль зубьев. Для того, чтобы обеспечить непрерывность передачи вращения от ведущего к ведомому колесу, необходимо, чтобы прежде, чем одна пара зубьев выйдет из зацепления, другая пара вошла в [c.272]
Коробки скоростей. Изменение передаточного отношения многоступенчатой передачи на ходу машины является одним из способов изменения скорости рабочего звена. Передачи зацеплением допускают только ступенчатое дискретное регулирование передаточного отношения, которое осуществляется путем изменения кинематической схемы перемещением одного из звеньев. Именно так регулируется скорость автомобиля его коробкой скоростей.
ЦЕПНЫЕ ПЕРЕДАЧИ (ПЕРЕДАЧИ ЗАЦЕПЛЕНИЕМ С ГИБКИМ ЗВЕНОМ) [c.307]
Стандарты на допуски оснопных видов зубчатых н червячных передач (зацепление эвольвентное с углом профиля исходного контура 20°)
Рациональным считается расположение передачи под углом до 45° к горизонту. При вертикальном расположении передачи необходимо более тщательно регулировать натяжение цепи, так как ее провисание не обеспечивает самонатяжения. Поэтому такое расположение является нежелательным. В горизонтальных и наклонных передачах зацепление цепи со звездочками обеспечивается за счет собственного веса цепи, причем стрела провисания / должна составлять 0,02а для передач с углом наклона к горизонту до 45° и / = = (0,01…0,015)а для передач, близких к вертикальным. [c.72]
Жесткость валов и осей при изгибе должна быть достаточной для обеспечения правильной работы передач зацеплением и иод-ишиников.
Передачи разделяют на передачи зацепление м. нередак щие энергию посредством взаимного зацепления зуб[>ев (зубчатые, червячные и цепные передачи), и передачи трением, передающие энергию посредством сил трения, вызываемых начальным матяжением ремня (ременные передачи) или прижатием одного катка к другому (фрикционные передачи с жесткими телами качения).
Гипоидные передачи. Гипоидные или конические пинтовые передачи осуществляются коническими колесами с перекре-пхивающимися осями (рис. 10.41). Гипоидные колеса, как правило, выполняют с круговыми зубьями. Передаточные числа обычно выбирают в диапазоне от 1 до 10, в пределе до 60, Дополнительно к указанным общим достоинствам передач зацеплением с перекрещивающимися осями (плавность работы, возможность выводить валы за пределы передачи в обе стороны) гипо-
[c.
213]
Зубчатая передача относится к передачам зацеплением с иеио-средственным контактом пары зубчатых колес (рис. 3.76). Меньшее из колес передачи принято называть шестерней, а большее — коле-
В настоящее время почти нет машин и механизмов без передач зацеплением, в числе которых наибольшее применение находят зубчатые передачи. Зубчатая пере,дача является механизмом, который с помощью зубчатого зацепления передает или преобразует движе-1гие с изменением угловых скоростей и моментов. Зубчатые передачи применяют в широком диапазоне областей и условий работы от часовых механизмов до самых тяжелых машин (турбогенераторы электростанций), для передачи мощностей от ничтожно малых до десятков тысяч киловатт, с диаметром колес от долей миллиметра до нескольких метров (рис. 3.63). [c.437]
Классификация и основные характеристики передач. В самом общем виде передачи можно классифицировать по » способу передачи движения передачи трением (фрикционные, ременные) передачи зацеплением (зубчатые, червячные, цепные, винт — гайка) по способу соединения звешев передачи с непосредственным контактом (фрикционные, зубчатые, червячные, вш1т — гайка) передачи гибкой связью (ременные, цепные).
[c.63]
К числу передач рассматриваемого типа относятся упоминавшиеся ранее гипоидные, спироидные и все разновидности червячных. Последние мы и рассмотрим подробнее в качестве типичного представителя группы передач зацеплением при скрещивающихся осях. В большинстве случаев угол скрещивания составляет 90°. [c.296]
Ременные передачи дешевы в изготовлении, нечувствительны к неточностям сборки, защищают трансмиссию от случайных перегрузок пробуксовыванием ремня, работают бесшумно. Основными их недостатками по сравнению с передачами зацеплением являются большие габариты, необходимость периодической замены изношенных ремней, а также большие давления на опоры. К. п. д. ременных передач ниже, чем зубчатых, и лежит в пределах 0,92—0,95. В связи с этим их применяют лишь при небольших передаваемых мощностях (10—15 кВт). Передаточное отношение плоскоременных передач обычрго не превышает 4, клиноременных — 6. Существуют передачи с ремнями, армированными стальной проволокой, с капроновыми ремнями повышенной прочности, а также передачи с зубчатым ремнем, занимающие промежуточное положение между обычной ременной и цепной передачами.
[c.317]
Дудник Е. Ю. Механика. Раздел_Детали машин.indd
%PDF-1.3 % 1 0 obj >]/Pages 3 0 R/Type/Catalog/ViewerPreferences>>> endobj 2 0 obj >stream 2019-12-04T15:22:09+11:002019-12-04T15:22:14+11:002019-12-04T15:22:14+11:00Adobe InDesign CS5.5 (7.5)uuid:c31b860c-8973-4cd9-86d3-868ad4c050ccxmp.did:140C1794BA90E911B626D77BBD9DF6C3xmp.did:140C1794BA90E911B626D77BBD9DF6C3proof:pdf1
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
5/;/metadata
0 0.0 839.055 595.276]/Type/Page>>
endobj
52 0 obj
>/Font>/ProcSet[/PDF/Text/ImageB]/Properties>/MC1>>>/XObject>>>/TrimBox[0.0 0.0 839.055 595.276]/Type/Page>>
endobj
53 0 obj
>/ExtGState>/Font>/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC]/Properties>/MC1>/MC2>/MC3>>>/XObject>>>/TrimBox[0.0 0.0 839.055 595.276]/Type/Page>>
endobj
54 0 obj
>/ExtGState>/Font>/ProcSet[/PDF/Text/ImageC]/Properties>/MC1>/MC2>>>/XObject>>>/TrimBox[0.0 0.0 839.055 595.276]/Type/Page>>
endobj
55 0 obj
>/Font>/ProcSet[/PDF/Text/ImageB]/Properties>/MC1>/MC2>>>/XObject>>>/TrimBox[0.0 0.0 839.055 595.276]/Type/Page>>
endobj
56 0 obj
>/Font>/ProcSet[/PDF/Text/ImageB]/Properties>/MC1>>>/XObject>>>/TrimBox[0.0 0.0 839.055 595.276]/Type/Page>>
endobj
57 0 obj
>/ExtGState>/Font>/ProcSet[/PDF/Text]>>/TrimBox[0.
0 0.0 839.055 595.276]/Type/Page>>
endobj
58 0 obj
>/ExtGState>/Font>/ProcSet[/PDF/Text]>>/TrimBox[0.0 0.0 839.055 595.276]/Type/Page>>
endobj
59 0 obj
>/ExtGState>/Font>/ProcSet[/PDF/Text]>>/TrimBox[0.0 0.0 419.528 595.276]/Type/Page>>
endobj
115 0 obj
>stream
HWMo6W»zfH+0z)EEq
E{_̐KCz
wyu+0Su0Механические передачи.
Механические передачи
Общие понятия и определения
Передачей, в общем случае, называется устройство, предназначенное для передачи энергии из одной точки пространства в другую, расположенную на некотором расстоянии от первой.
В зависимости от вида передаваемой энергии передачи делятся на механические, электрические, гидравлические, пневматические и т.п.
Курс «Детали машин» изучает механические передачи, предназначенные для передачи механической энергии.
Механической передачей называют устройство (механизм, агрегат), предназначенное для передачи энергии механического движения, как правило, с преобразованием его кинематических и силовых параметров, а иногда и самого вида движения (вращательного в поступательное или сложное и т.
п.).
Наибольшее распространение в технике получили передачи вращательного движения, которым в курсе деталей машин уделено основное внимание (далее под термином передача подразумевается, если это не оговорено особо, именно передача вращательного движения).
В общем случае в любой машине можно выделить три составные части: двигатель, передачу и исполнительный элемент.
Механическая энергия, приводящая в движение машину или отдельный ее механизм, представляет собой энергию вращательного движения вала двигателя, которая передается к исполнительному элементу посредством механической передачи или передаточного устройства. Передачу механической энергии от двигателя к исполнительному элементу машины осуществляют с помощью различных передаточных механизмов (в дальнейшем – передач): зубчатых, червячных, ременных, цепных, фрикционных и т. п.
***
Функции механических передач
Передавая механическую энергию от двигателя к исполнительному элементу (элементам), передачи одновременно могут выполнять одну или несколько из следующих функций.
Понижение (или повышение) частоты вращения от вала двигателя к валу исполнительного элемента.
Понижение частоты вращения называют редуцированием, а закрытые передачи, понижающие частоты вращения, — редукторами.
Устройства, повышающие частоты вращения, называют ускорителями или мультипликаторами.
В технике и машиностроении наибольшее применение получили понижающие передачи , поэтому в курсе Детали машин им уделяется преимущественное внимание. Впрочем, принципиальная разница в расчетах редуцирующих передач и ускорителей невелика.
Изменение направления потока мощности.
Примером может служить зубчатая передача (редуктор) заднего моста автомобиля. Ось вращения вала двигателя у большинства автомобилей составляет с осью вращения колес прямой угол. Для изменения направления потока мощности в данном случае применяют коническую зубчатую передачу.
Регулирование частоты вращения ведомого вала.
С изменением частоты вращения изменяется и вращающий момент: меньшей частоте соответствует больший момент.
Для регулирования частоты вращения ведомого вала применяют коробки передач и вариаторы.
Коробки передач обеспечивают ступенчатое изменение частоты вращения ведомого вала в зависимости от числа ступеней и включенной ступени.
Вариаторы обеспечивают бесступенчатое в некотором диапазоне изменение частоты вращения ведомого вала.
Преобразование одного вида движения в другой (вращательного в поступательное, равномерного в прерывистое и т. д.).
Реверсирование движения — изменение направления вращения выходного вала машины в ту или иную сторону в зависимости от функциональной необходимости.
Распределение энергии двигателя между несколькими исполнительными элементами машины.
Так, любой сельскохозяйственный комбайн вмещает несколько механизмов, выполняющих самостоятельные технологические операции по уборке урожая, при этом каждый из этих механизмов приводит в движение собственный исполнительный элемент (ходовую часть, жатку, молотилку, очистку и т.
п.). Поскольку комбайн, как правило, оснащен одной силовой установкой (двигателем), при помощи передач его энергия распределяется между каждым из обособленных механизмов.
***
Классификация механических передач
В зависимости от принципа действия механические передачи разделяют на две основные группы:
- передачи зацеплением (зубчатые, червячные, цепные);
- передачи трением (фрикционные, ременные).
Каждая из указанных групп передач подразделяется на две подгруппы:
- передачи с непосредственным контактом передающих звеньев;
- передачи с гибкой связью (цепь, ремень) между передающими звеньями.
Кроме этих основных классификационных признаков передачи подразделяют по некоторым другим конструктивным характеристикам: расположению валов, характеру изменения вращающего момента и угловой скорости, по количеству ступеней и т. д.
Классификация механических передач по различным признакам представлена ниже.
1. По способу передачи движения от входного вала к выходному:
1.1. Передачи зацеплением:
1.1.1. с непосредственным контактом тел вращения — зубчатые, червячные, винтовые;
1.1.2. с гибкой связью — цепные, зубчато-ременные.
1.2. Фрикционные передачи:
1.2.1. с непосредственным контактом тел вращения – фрикционные;
1.2.2. с гибкой связью — ременные.
2. По взаимному расположению валов в пространстве:
2.1. с параллельными осями валов — зубчатые с цилиндрическими колесами, фрикционные с цилиндрическими роликами, цепные;
2.2. с пересекающимися осями валов — зубчатые и фрикционные конические, фрикционные лобовые;
2.3. с перекрещивающимися осями — зубчатые — винтовые и гипоидные, червячные, лобовые фрикционные со смещением ролика.
3. По характеру изменения угловой скорости выходного вала по отношению к входному: редуцирующие (понижающие) и мультиплицирующие (повышающие).
4. По характеру изменения передаточного отношения (числа): передачи с постоянным (неизменным) передаточным отношением и передачи с переменным (изменяемым или по величине, или по направлению или и то и другое вместе) передаточным отношением.
5. По подвижности осей и валов: передачи с неподвижными осями валов — рядовые (коробки скоростей, редукторы), передачи с подвижными осями валов (планетарные передачи, вариаторы с поворотными роликами).
6. По количеству ступеней преобразования движения: одно-, двух-, трех- и многоступенчатые.
7. По конструктивному оформлению: закрытые и открытые (безкорпусные).
Наибольшее распространение в технике получили следующие виды механических передач:
- Зубчатые (цилиндрические, конические, гипоидные, волновые, планетарные и т. п.);
- Ременные (плоскоременные, клиноременные, круглоременные и т. п.);
- Червячные;
- Фрикционные (постоянной передачи, реверсы и вариаторы);
- Винтовые передачи.
Зубчато-ременные передачи можно выделить в отдельную группу передач с промежуточной гибкой связью, поскольку они способны передавать мощность и посредством трения, и посредством зацепления.
***
Основные характеристики механических передач
Главными характеристиками передачи, необходимыми для ее расчета и проектирования, являются передаваемые мощности (по величине и направлению) и скорости вращения валов – входных (ведущих), промежуточных, выходных (ведомых).
В технических расчетах вместо угловых скоростей обычно используются частоты вращения валов — nвх и nвых, измеряемые в оборотах за минуту. Соотношение между угловой скоростью ω (рад/сек) и частотой вращения n (об/мин):
ω ≈ πn/30
Еще важный параметр механической передачи – коэффициент полезного действия (КПД), характеризующий потери мощности при передаче от двигателя к исполнительному элементу.
***
Фрикционные передачи
Главная страница
Дистанционное образование
Специальности
Учебные дисциплины
Олимпиады и тесты
Силовое исследование цепной передачи с внутренним зацеплением для нефтегазового оборудования | Бережной
1.
Пат. 131438 Российская Федерация, МПК F 16 H 37/02. Зубчато-цепная передача с внутренним цепным зацеплением / Бережной С.Б., Остапенко О.И., Война А.А., Скорюнов А.А., Курапов Г.В. ; Фед. гос. бюд. обр. уч. высшего проф. обр. «Кубанский гос. технологический университет» (ФГБОУ ВПО КубГТУ). — №2013122154/11; заявл. 14.05.13; опубл. 20.08.13, Бюл. №23. – 2 с.: ил.
2. Пат. 2110374 Российская Федерация, МПК6 B 23 F 1/06, F 16 H 55/30. Способ изготовления эвольвентных звездочек / Бережной С.Б., Остапенко О.И., Война А.А., Пунтус А.В. ; Кубанский государственный технологический университет. – № 97108283.28 ; заявл. 20.05.97 ; опубл.10.05.98, Бюл. № 13. – 3 с.: ил.
3. Пат. 2243068 Российская Федерация, МПК7 B 23 F 5/16. Способ изготовления эвольвентных звездочек / Петрик А.А, Бережной С.Б., Остапенко О.И., Война А.А. ; Кубанский государственный технологический университет. – № 2003125198 ; заявл. 14.08.03 ; опубл.27.12.04, Бюл. № 36. – 4 с.: ил.
4. Бережной С.
Б. Роликовые цепные передачи общемашино-строительного применения. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2004. 242 с.
5. Бережной С. Б. Исследование настройки двухваловых роликовых цепных передач с натяжными звездочками: 05.02.02.: дис. канд. техн. наук. Краснодар, 1981. 178 с. – Библиогр.: С. 168-178 (103 назв.).
6. Бережной С. Б. Синтез и анализ роликовых цепных передач: дис… д-ра техн. наук. Краснодар, 2004. 431 с.
7. Гавриленко В.А. Основы теории эвольвентной зубчатой передачи. М.: Машиностроение. 1969. 432с.
8. Готовцев А. А., Котенок И. П. Проектирование цепных передач: Справочник. М.: Машиностроение, 1982. — 336 с.
9. Бережной С.Б., Остапенко О.И., Скорюнов А.А.. Применение эвольвентных звездочек в цепных передачах //XXII Международная инновационно-ориентированная конференция молодых ученых и студентов (МИКМУС -2010) «Будущее машиностроения России»: сборник материалов конференции с элементами научной школы для молодежи (Москва, 26-29 октября 2010 г.
)./ М: Изд-во ИМАШ РАН, 2010. – С. 69.
10. Определение основных геометрических параметров эвольвентных звездочек с целью изготовления стандартным режущим инструментом /Курапов Г.В. и др. // Перспективы развития науки и образования: сб. науч. тр. по мат-лам Междуран. науч.-практ. конф. 28 сентября 2012 г.: в 14 частях. Часть 8; М-во обр. и науки РФ. Тамбов: Изд-во ТРОО «Бизнес-Наука-Общество», 2012. – С. 69-71
Торцовая зубчатая передача с внутренним цевочным зацеплением Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»
ства одномерных ИМ в классической задаче о движении гиростата в поле тяжести. Показано, что часть найденных ИМ обладает свойством экстремальности; семейства одномерных ИМ являются подмногообразиями ИМ коразмерности 3; некоторые из ИМ коразмерности 3 имеют точки пересечения, которые соответствуют перманентным вращениям гиростата. Для указанных движений получены достаточные условия устойчивости по Ляпунову.
Работа выполнена при поддержке программы фундаментальных исследований Президиума РАН 17.1 и частичной финансовой поддержке Совета по грантам Президента Российской Феде-
рации для государственной поддержки ведущих
научных школ (грант № НШ-5007.2014.9).
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Сретенский Л.Н. О некоторых случаях интегрируемости уравнений движения гиростата // ДАН СССР. 1963. Т.149, № 2. С. 292-294.
2. Иртегов В.Д., Титоренко Т.Н. Об инвариантных многообразиях систем с первыми интегралами // ПММ. 2009. Т.73, вып.4. С.531-537.
3. Ляпунов А.М. О постоянных винтовых дви-жениях тела в жидкости. 1954. Т.1. С. 276-319.
4.
Кокс Д., Литтл Дж., О’Ши Д. Идеалы многообразия и алгоритмы. М. : Мир, 2000. 687 С.
5. Годбийон К. Дифференциальная геометрия и аналитическая механика. М. : МИР, 1973. 188 С.
УДК 621. 833 Тупицын Алексей Альбертович,
д. х. н., профессор кафедры «Прикладная механика», Иркутский государственный университет путей сообщения, e-mail: [email protected]
Нечаев Валерий Владимирович, к. т. н., доцент кафедры «Энергообеспечение и теплотехника», Иркутская государственная сельскохозяйственная академия, e-mail: [email protected]
Гозбенко Валерий Ерофеевич, д. т. н., профессор кафедры «Математика», Иркутский государственный университет путей сообщения, e-mail: [email protected]
ТОРЦОВАЯ ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА С ВНУТРЕННИМ ЦЕВОЧНЫМ ЗАЦЕПЛЕНИЕМ
A.
A. Tupitsyn, V. V. Nechaev, V. E. Gozbenko
FACE GEARING WITH INTERNAL COGGING
Аннотация. Зубчатая передача с внутренним зацеплением торцовых зубьев, передача Нечаева, дает возможность значительно уменьшить габариты и металлоемкость приводов по сравнению с наиболее распространенными эвольвентными зубчатыми передачами. Однако промышленное применение этой передачи задерживается из-за возникающих технологических трудностей при производстве зубьев шестерни, рабочий профиль которых ограничен кривой «улитка Паскаля». Профиль зубьев колеса в этом случае — плоскость.
Предлагаемое техническое решение предусматривает зубья шестерни выполнять круговыми. Круговой профиль позволяет изготовить каждый зуб отдельно, без особых трудностей, затем зубья крепятся на ободе шестерни в соответствии с параметрами зацепления. По условиям зацепления торцовой передачи при заданном круговом профиле зуба шестерни профиль зуба колеса будет частью «улитки Паскаля».
Нарезание зубьев колеса с таким профилем можно обеспечить методом обкатки, получившим широкое применение при производстве зубчатых колес. Детали передачи можно изготавливать на универсальном металлорежущем оборудовании с помощью унифицированной оснастки и инструмента. Такое решение дает реальную техническую возможность промышленного внедрения перспективных торцовых передач.
Ключевые слова: механическая передача, торцовая зубчатая передача, цевочное зацепление, профиль зуба.
Abstract. Gearing with internal toothing, Nechaev’s gearing, gives the chance to reduce considerably overall dimensions and metal consumption of mechanical drives in comparison with the most widespread involute gearings. However industrial application of this gearing delays because of technological difficulties originating at manufacture of driving gear teeth, which worker tooth profile is restricted by a «Pascal’s limacon» curve.
The profile of wheel teeth in this case is plane.
The offered engineering solution provides carrying out the driving gear teeth as circular. Circular-arc form allows to make each tooth separately, without special difficulties, then teeth fasten on a driving gear rim according to toothing parameters. According to conditions of face gear toothing at the set circular driving gear tooth profile the driven wheel tooth profile will be part of «Pascal’s limacon». Gear cutting of driven wheel with this profile can be provided by rolling method which has gained wide application by manufacture of gear component. Gear details can be made on the universal metal-cutting equipment by the unified equipment and the tool. Such solution gives real technical possibility of an industrial heading ofpromising face gearings.
Keywords: mechanical transmission, face gearing, cogging, tooth profile.
Введение
В настоящее время в машинах, приборах и всевозможных приводах используются механические передачи различных конструкций.
Однако наибольшее распространение, до 80 %, получили эвольвентные зубчатые передачи. Несмотря на их
постоянное совершенствование — применение высокопрочных материалов и методов упрочнения, повышенные требования к чистоте поверхности, точности изготовления и сборки, эти передачи не обеспечивают необходимой надежности приводов, отвечающей современным требованиям безопас-
ной эксплуатации технических систем. Обозначенные проблемы объясняются конструктивными особенностями эвольвентных зубчатых передач.
В эвольвентных зубчатых передачах коэффициент перекрытия не превышает 1,1___1,5, то
есть 90_50 % времени работает одна пара зубьев. При работе зубьев эвольвентного профиля одновременно с перекатыванием происходит проскальзывание, которое тем больше, чем больше передаточное отношение зубчатой пары.
, (1)
где zк — число зубьев колеса; zш — число зубьев шестерни.
Для одноступенчатой передачи рекомендуется величина 1, меньшая или равная 6, так как при 1 > 6 возрастают габариты передачи и приходится применять многоступенчатые варианты, что приводит к увеличению металлоемкости приводов. Кроме этого, зубья выпуклого профиля шестерни контактируют с зубьями выпуклого профиля колеса, т. е. контакт происходит по линии. В результате в силовых передачах в месте контакта возникают значительные контактные напряжения.
Опыт эксплуатации эвольвентных зубчатых передач говорит о том, что главной причиной отказов являются циклические напряжения, которые приводят к усталости материала зубчатых колес. Значительные по величине контактные напряжения, изменяющиеся с высокой частотой, приводят к повреждению поверхности зубьев, отрыву частиц материала, что в сочетании с трением скольжения приводит к интенсивному износу и искажению профиля зуба, в свою очередь приводящим к вибрациям и выходу из строя передачи.
Половина отказов связана с действием изгибных циклических напряжений, из-за которых в ножке зуба возникают микротрещины, развивающиеся в процессе эксплуатации до его поломки. В последнем случае на прочность зуба влияет много факторов, в том числе и случайных, обусловленных свойствами материала и технологией производства зубчатых колес.
Отказ и поломка зубчатых передач может привести к выходу из строя технической системы, остановке производства, аварийной ситуации. Та-
ким образом, одной из важнейших проблем в создании современных технических систем является разработка и освоение механических передач повышенной надежности.
Эвольвентные зубчатые передачи используются около 250 лет и кардинально не изменились. В технике все острей становится проблема повышения несущей способности передач при уменьшении их габаритов. Дальнейшим совершенствованием эвольвентных зубчатых передач, как и передач других известных конструкций, эту проблему не решить.
Нужны новые технические идеи: применение альтернативных видов зацепления; обеспечение многопарности зацепления; уменьшение контактных напряжений за счет использования круговых профилей зубьев; замена трения скольжения трением качения; оптимизация компоновки и конструктивных исполнений механических передач [1].
Нами были предложены конструкции механических передач, основанные на новых видах зацепления [2-5], совершенствовании конструкции известных передач [6-11], улучшении компоновки механических приводов [12, 13]. Предложенные технические решения дают возможность уменьшить влияние перечисленных выше проблем на работоспособность технических систем.
Одним из путей улучшения технических характеристик механических приводов является совершенствование конструкции цевочных передач. Рассмотрим конструктивное решение [10], в основе которого лежит применение цевочного зацепления с целью уменьшения трения скольжения, а также внутреннего торцового зацепления с целью уменьшения радиальных габаритов передачи и повышения ее нагрузочной способности.
В качестве прототипа в этом случае целесообразно выбрать известную передачу Нечаева [14] с торцовыми зубьями.
Передача Нечаева
Конструктивная схема передачи Нечаева представлена на рис. 1. Ее передаточное отношение определяется по (1). В этой передаче число зубьев шестерни равно 4. У эвольвентных зубчатых передач минимальное число зубьев шестерни — 16. Таким образом, малое число зубьев шестерни передачи Нечаева позволяет увеличить передаточное отношение одной ступени в 4 раза. При одинаковых размерах модуль по сравнению с эвольвентной передачей может быть увеличен в 2_2,5 раза, что в 3_4 раза снижает изгибные напряжения. Использование выпуклой и плоской рабочих поверхностей в качестве сопряженных позволяет снизить кон-
Современные технологии. Математика. Механика и машиностроение
Рис.
1. Зубчатая передача с внутренним зацеплением торцовых зубьев и параллельными осями вращения колес (передача Нечаева): 1, 2 — ведущее и ведомое колеса; 3, 6- сопрягаемые поверхности; 4, 5 — торцовые зубья
тактные напряжения. Эти преимущества обеспечиваются тем, что рабочий профиль зубьев шестерни выполнен в виде выступов на торцовой поверхности малого колеса и ограничен параметрами «улитки Паскаля», а торцовые зубья ответного колеса имеют плоские рабочие поверхности. Внутреннее зацепление, а также контакт плоской поверхности зубьев ведомого колеса и выпуклой поверхности зубьев шестерни с увеличенным коэффициентом перекрытия дает возможность уменьшить габариты и металлоемкость привода.
Эксплуатация опытных и опытно-промышленных образцов приводов на базе передачи Нечаева подтвердила перечисленные достоинства [14]. Однако промышленное освоение передачи сдерживается технологическими трудностями, возникающими при производстве.
Изготовление плоского профиля зубьев колес не вызывает проблем благодаря простой геометрической форме, а значит несложной технологии механической обработки. Однако малые колеса передачи при масштабных переходах, обусловленных изменением нагрузки, требуют в каждом случае индивидуального изготовления, поскольку, из условия зацепления [14], при плоском профиле зубьев колеса профиль зубьев шестерни должен быть описан кривой «улитка Паскаля». В существующем перечне оснастки и инструмента для изготовления зубчатых колес различных размеров нет унифицированных средств, пригодных для выполнения поверхностей зуба, ограниченных параметрами «улитки Паскаля».
Передача с цевочным зацеплением
Предлагаемое техническое решение направлено на изменение профиля зубьев шестерни с це-
лью упрощения технологии производства зубчатых колес по сравнению с передачей Нечаева и цевочной передачей.
Предлагается зубья шестерни выполнять круговыми (если в зубчатом зацеплении профиль зубьев одного из колес является круговым, зацепление считается цевочным).
В соответствии с геометрией зацепления торцовой передачи при заданном круговом профиле зуба шестерни профиль колеса будет ограничен «улиткой Паскаля» [14]. На рис. 2 показаны профили рабочих поверхностей зубьев предлагаемой передачи. Ее передаточное отношение определяется по (1).
Круговой профиль позволяет отдельно изготовить каждый зуб шестерни без особых трудностей, например на токарном станке. При сборке зубья крепятся на ободе шестерни в соответствии с параметрами зацепления (шаг, начальный диаметр и т. д.). Схема крепления показана на рис. 3. Установка зубьев возможна с различными посадками: посадка с гарантированным натягом, переходная посадка с соответствующим закреплением и т. п. Такая технология значительно упрощает изготовление шестерни.
Профиль поверхности сопряжения зуба колеса с круговым зубом шестерни должен отвечать требованиям основной теоремы зацепления, реализацию которых можно обеспечить методом обкатки — самым распространенным способом изготовления зубчатых колес. Заготовка и инструмент движутся на станке относительно друг друга таким образом, что как будто происходит зацепление нарезаемого колеса с производящей поверхностью инструмента.
Рис. 2. Профили рабочих поверхностей зубьев торцовой передачи с цевочным зацеплением: 1 — рабочая часть кругового профиля зуба шестерни; 2 — профиль зуба колеса
Рис. 3. Схема крепления зубьев на ободе шестерни: 1 — торцовый зуб; 2 — обод шестерни
Для нарезания зубчатого колеса торцовой зубчатой передачи с цевочным зацеплением в качестве инструмента можно использовать фрезерную головку с четырьмя, по числу зубьев шестерни, резцами, расположенными в строгом соответствии с параметрами шестерни.
Режущие кромки резца должны иметь точное очертание рабочего профиля зуба шестерни, а торцовая и боковые поверхности затылованы. На рис. 4 показана конструктивная схема инструмента для нарезания зубчатого колеса предлагаемой передачи. Прямолинейный профиль резца облегчает изготовление инструмента и обеспечивает многократную заточку. На рис. 5 показаны контуры зуба шестерни и резца.
Рис. 4. Конструктивная схема фрезерной головки для нарезания зубчатых колес: 1 — корпус инструмента; 2 — резец
Рис. 5. Контур зуба шестерни и резца: 1 — зуб шестерни; 2 — резец
Кроме движения обкатки инструмента и заготовки колеса происходит осевое перемещение инструмента или заготовки, за счет которого формируется профиль зуба резанием металла. Геометрические построения профиля зуба колеса для передач с различными параметрами показали, что отклонение кривой «улитка Паскаля» от плоской поверхности впадины, параллельной радиальной оси симметрии, ширина которой равна диаметру кругового профиля зуба, незначительно (см.
рис. 2). Поэтому для повышения производительности нарезания колес целесообразно предварительно выполнить на заготовке прямолинейные пазы, предусмотрев припуски на формирование профиля.
Заключение
Предлагаемое техническое решение позволяет использовать известные и хорошо отработанные технологические операции для изготовления зубчатых пар торцовой передачи. Кроме того, как и при нарезании эвольвентных зубчатых колес, одним инструментом с данным шагом (модулем) можно нарезать зубчатые колеса с любым числом зубьев.
Если в передаче Нечаева осуществляется контакт выпуклой поверхности с плоскостью, то в торцовой передаче с цевочным зацеплением круговая поверхность зуба шестерни контактирует с вогнутой поверхностью зубьев колеса, что дополнительно уменьшает контактные напряжения.
В предлагаемой конструкции торцовой зубчатой передачи с цевочным зацеплением используется только часть кругового профиля зубьев шестерни (см.
рис. 2). Если каждый зуб шестерни выполнить в виде ролика с полным круговым профилем и закрепить его на оси с возможностью вращения, то получим цевочную торцовую передачу. Она также имеет определенные преимущества перед обычными цевочными передачами и, прежде всего, меньшие габариты, так как при прочих равных условиях реализует внутреннее зацепление.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Тупицын А. А. Погодин В. К., Тупицын А. А. Проблемы обеспечения безопасной эксплуатации приводов промышленного оборудования и перспективное направление их решения // Системные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2007. № 3(15). С. 120-122.
2. Тупицын А. А. Ревенский А. А. Альтернативный вид зубчатого зацепления: свойства и характеристики // Системные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2010. №4(28). С. 84-91.
3.
Зубчатая передача зацеплением через «третье тело» : пат. 2283447 Рос. Федерация : МПК7 F16H 25/06, F16H 3/42 / Тупицын А. А., Тупицын А. А.; заявители и патентообладатели Тупицын А. А., Тупицын А. А. № 2003134115/11 ; заявл. 24.11.2003 ; опубл. 10.09.2006, Бюл. № 25. 4 с.
4 Торцовый зубчато-шариковый вариатор : пат. 2315215 Рос. Федерация : МПК7 F16H 25/06, F16H 3/42 / Тупицын А. А., Тупицын А. А. ; заявители и патентообладатели Тупицын А. А., Тупицын А. А. № 2005132429/11 ; заявл. 20.10.2005 ; опубл. 20.01.2008, Бюл. № 2. 7 с.
5. Торцовая зубчатая передача с внутренним зацеплением : пат. 2354870 Рос. Федерация: МПК7 F16H 1/10 / Тупицын А. А., Каргапольцев С. К., Милова-нов А. И., Тупицын А. А., Ревенский А. А. ; заявитель и патентообладатель Иркут. гос. ун-т. путей сообщения. № 2007144586/11 ; заявл. 04.12.2007 ; опубл. 10.05.2009, Бюл. № 13. 7 с.
6.
Зубчатая шарнирно-роликовая передача : пат. 2177090 Рос. Федерация : МПК7 7F 16Н 1/32 Л, 7F 16Н 25/06 В / Тупицын А. А., Тупицын А. А. ; заявитель и патентообладатель Иркут. гос. экон. академия. № 9912515028 ; заявл. 29.11.1999 ; опубл. 20.12.2001, Бюл. № 35. 5 с.
7. Волновая зубчатая передача с невращающейся вту-лочно-роликовой цепью : пат. 2203443 Рос. Федерация : МПК7 7F 16Н 7/00 А / Тупицын А. А., Ту-пицын А. А. ; заявитель и патентообладатель Ир-кут. гос. экон. академия. № 2001113596 ; заявл. 18.05.2001 ; опубл. 27.04.2003, Бюл. № 12. 6 с.
8. Торцовая зубчато-роликовая передача : пат. 2265765 Рос. Федерация : МПК7 7F 16Н 25/06 А / Тупицын А.
А., Тупицын А. А. ; заявитель и патентообладатель Иркут. гос. ун-т. путей сообщения. № 2003100970/11 ; заявл. 13.01.2003 ; опубл. 10.12.2005, Бюл. № 34. 7 с.
9.
Зубчатая роликовинтовая передача : пат. 2271486 Рос. Федерация : МПК7 F16H 25/06 / Тупицын А. А., Тупицын А. А. ; заявитель и патентообладатель Иркут. гос. ун-т. путей сообщения. № 2003103453/11 ; заявл. 10.08.2004 ; опубл. 10.03.2006, Бюл. № 7. 7 с.
10. Торцовая цевочная передача : пат. 84488 Рос. Федерация : МПК7 F16H 1/32, F16H 25/06 / Тупицын А. А., Каргапольцев С. К., Тупицын А. А.; заявитель и патентообладатель Иркут. гос. ун-т. путей сообщения. № 2008146315/22 ; заявл. 24.11.2008 ; опубл.
10.07.2009, Бюл. № 13. 1 с.
11. Торцовая передача с внешним зацеплением зубчатых колес : пат. 96201 Рос. Федерация: МПК7 F16H 1/32 / Тупицын А. А., Тупицын А. А., Милованов А. И., Ревенский А. А., Гозбенков В. Е. ; заявитель и патентообладатель Иркут. гос. ун-т. путей сообщения. № 2009149300/22 ; заявл. 29.12.2009 ; опубл.
20.
07.2010, Бюл. № 19. 2 с.
12. Компоновочная схема тягового привода железнодорожного подвижного транспортного средства с параллельными потоками мощности : пат. 2412072 Рос. Федерация : МПК7 В16С 9/00 / Милованова Е. А., Милованов А. А., Милованов А. И., Тупицын А. А., Тупицын А. А. ; заявитель и патентообладатель Ир-кут. гос. ун-т. путей сообщения. № 2009124142/11 ; заявл. 24.06.2009 ; опубл. 20.02.2011, Бюл. № 5. 5 с.
13. Милованова Е.А. Тупицын А.А., Милованов А.А. Кинематический анализ торцевой зубчатой передачи с внутренним зацеплением для оценки перспективы ее применения в конструкции тягового привода локомотива // Системные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2010. №2(30). С. 57-61.
14. Нечаев А. И. Торцовые зубчатые передачи и механизмы, построенные на их базе / А. И. Нечаев, Е. Г. Синенко, П. Н. Сильченко // Наука производству.
2000. № 3(28). С. 47-50.
Сборка механических передач зацепления. Работы по металлу
Сборка механических передач зацепления
Механические передачи, работающие на принципе зацепления, могут быть зубчатыми и червячными.
Зубчатые передачи, в свою очередь, подразделяются на цилиндрические и конические. Но и это не последняя классификация зубчатых передач.
В зависимости от расположения зубьев относительно оси цилиндрических колес различают:
– цилиндрические прямозубые передачи, самые простые по конструкции и, соответственно, в изготовлении, они не создают осевых нагрузок на валы, следовательно, не нуждаются в специальных упорных подшипниках, что значительно упрощает сборку. Такие передачи используются в механизмах с небольшой рабочей скоростью вращения вала. Недостатком прямозубых цилиндрических передач является большой шум во время работы механизма, особенно если колеса передачи недостаточно точно обработаны;
– цилиндрические косозубые передачи, их зубья расположены по винтовым линиям на делительном цилиндре. Так как зубья таких передач входят в зацепление плавно, постепенно, то снижается уровень шума и повышается нагрузочная способность. Однако из-за наклонного расположения зубьев осевая сила стремится сдвинуть колесо с валом вдоль оси, поэтому при сборке косозубых передач требуется осевая фиксация вала;
– цилиндрическая шевронная передача представляет собой колесо, венец которого состоит из чередующихся участков левых и правых зубьев. При таком их расположении осевая сила отсутствует, что обеспечивает передачу очень больших мощностей;
– цилиндрическая передача внутреннего зацепления. Поверхности зубчатых колес этой передачи расположены одна внутри другой, при этом колеса вращаются в одном направлении.
Перед установкой колес цилиндрических зубчатых передач проверяют их биение, то есть концентричность профиля зубьев относительно посадочного диаметра. Для этого зубчатое колесо устанавливают на жестко закрепленную оправку, между зубьями устанавливают цилиндрический калибр, на который помещают ножку индикатора, и записывают его показания. Поворачивают оправку, перекладывают калибр через два-три зуба и вновь записывают показания, продолжают таким образом до полного оборота оправки, затем из всех показаний выбирают наибольшее и наименьшее. Если полученные отклонения не превышают разрешенных (по техническим данным для конкретного механизма), то колесо допускают к сборке.
Сборка цилиндрических зубчатых передач состоит из следующих технологических операций:
– подготовка и проверка собираемых единиц. Зубчатые кольца передач должны быть обработаны, проверены на биение, промыты, просушены, на них не должно быть дефектов в виде забоин, задиров, заусенцев;
– сборка зубчатых колес, конечно же, если колеса разборные. Они обычно состоят из ступицы, которая выполнена из стали или чугуна, и венца зубьев (высококачественная сталь или текстолит). Венец напрессовывают на диск ступицы и фиксируют либо сваркой, либо с помощью стопоров, которые ввинчивают в специально просверленные отверстия с резьбой на венце и диске ступицы;
– установка и крепление зубчатых колес на валах. Зубчатые колеса надеваются на вал, и их положение фиксируется шпонками, шлицами или болтами;
– установка валов с зубчатыми колесами в подшипники корпуса;
– регулировка зацепления зубьев у отдельной пары колес и у передачи в целом. Для регулировки проверяют качество зубчатого зацепления на краску. Зубья меньшего по диаметру колеса покрывают тонким слоем краски и прокручивают пару передачи на один оборот и обратно. При правильном зацеплении пятна краски на парном колесе должны быть расположены на средней части боковой поверхности зубьев и занимать не менее 50–60 % поверхности зуба по высоте и не менее 70–90 % по длине. Если пятна смещены по длине поверхности, то налицо перекос осей валов. Смещение пятен по высоте ближе к ножке зубьев свидетельствует об уменьшении межцентрового расстояния валов, а ближе к головке зубьев – об увеличении межцентрового расстояния.
Конические зубчатые колеса являются составной частью передач, в которых оси валов пересекаются под определенным углом (самые распространенные – 90°). Форма зубьев конических колес может быть прямой, косой и круглой. Колеса с косыми и круглыми зубьями используются в передачах, испытывающих большие нагрузки и большие скорости вращения валов (например, при передаче вращения от коробки скоростей на задний мост автомобиля).
Приемы установки и закрепления колес в конических передачах аналогичны приемам установки и закрепления цилиндрических зубчатых передач. Но при сборке конических передач следует помнить, что зацепление колес правильное тогда, когда оба колеса будут установлены в такое положение, при котором образующие начальных конусов (I–I и II–II) совместятся, а предполагаемые центры конусов (О и О1) совпадут (рис. 63).
Рис. 63. Коническая зубчатая передача.
Прежде чем установить валы с коническими колесами, проверяют правильность взаимного расположения осей их посадочных мест, для чего на посадочные места устанавливают две оправки, центрирующиеся в отверстиях: если в зазор между ними щуп входит свободно, значит, расположение осей правильное.
Нормальная работа конической передачи возможна лишь при наличии бокового зазора между зубьями сопрягаемых колес.
Величина зазора разная для каждого вида механизмов и находится в пределах 0,08–0,20 мм. Измерить величину бокового зазора можно щупом, если к колесам имеется свободный доступ. Но более распространен контроль с помощью свинцовых пластинок: между зубьями сопрягаемых колес пропускают свинцовую пластинку и колеса проворачивают. Повторяют операцию в нескольких равномерно расположенных по окружности местах, каждый раз используя новую пластину.
Микрометром (см. рис. 1, б) измеряют толщину каждой из деформированных пластин; величину зазора определяют как среднеарифметическое полученных измерений.
При несоответствии фактического зазора необходимому его величину регулируют, для чего одно из колес перемещают либо по направлению к предполагаемой вершине конуса для уменьшения зазора, либо от нее для его увеличения. А чтобы зафиксировать новое положение конических колес, под их опорные поверхности устанавливают прокладки.
Собранную зубчатую коническую передачу проверяют на качество зацепления (проверка на краску аналогично проверке цилиндрических передач), на уровень шума (при его высоком уровне передачи прирабатывают в медленном режиме), на трение (если смазочный материал не перегревается, значит, трение в сопряжениях нормальное).
Червячные передачи используются в том случае, если геометрические оси валов перекрещиваются между собой, как правило под углом 90°.
Червячная передача состоит из червяка и червячного колеса. При этом червяк может быть прямым – цилиндрическим (в зацепление с ним одновременно входят 1–2 зуба червячного колеса) – или глобоидным – вогнутым (здесь одновременно в зацеплении находится 5–6 зубьев, в результате чего они значительно опережают цилиндрические червячные передачи по передаваемой мощности и КПД). При сборке червячных передач сначала в корпус механизма устанавливают подшипники скольжения, а уже в них – валы, на которых установлены червяк и червячное колесо.
Перед окончательным креплением передачи проверяют правильность зацепления зубьев на краску: в данном случае тонким слоем краски покрывают винтовую поверхность червяка, затем его медленно поворачивают (рис. 64).
Рис. 64. Контроль правильности зацепления червячной передачи.
При правильном зацеплении краска должна покрыть боковую поверхность зубьев червячного колеса по длине и высоте не менее чем на 50–60 % (в средней части).
Отрегулировать зацепление червячной передачи можно с помощью подбора соответствующей толщины правой или левой прокладки под фланец червячного колеса (для удобства они сделаны в форме полуколец, поэтому их установка не требует разборки узла, достаточно лишь ослабить установочные винты). Во многих передачах такого типа подшипниковые стаканы, в которые устанавливаются червяки, снабжены резьбой, поэтому регулировку зацепления можно производить поворотом гаек, перемещая их вместе с зубчатыми колесами вдоль оси.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Продолжение на ЛитРесЦепи с зацеплением — Производитель цепей
В истории человеческой цивилизации наиболее значительным открытием считается изобретение колеса. Однако в действительности важных изобретений было гораздо больше. И одним из них по праву можно считать цепь. В те далекие времена, когда цепи с зацеплением еще были неведомы человечеству, едва научившемуся выплавлять металлы, уже существовали прочные приспособления, состоящие из одинаковых звеньев.
Со временем выяснилось, что область применения стальных цепей может быть существенно расширена, если придавать звеньям разную форму, используя и различные способы их соединения. На сегодняшний день уровень развития производства позволяет выпускать сложнейшие приспособления разного назначения, в том числе и цепи с зацеплением, используемые в приводных зубчатых механизмах.
Ранее передача механической энергии в приводах осуществлялась посредством ремней или зубчатых колес. Применение в приводных механизмах цепей позволило улучшить конструкцию. Цепи с зацеплением соединяются в замкнутую линию при помощи разборного звена. Движение цепи обеспечивает равномерное вращение ведущей и ведомой звездочек, на которые она натягивается. Именно этот принцип лежит в основе другого эпохального изобретения – велосипеда.
Приводные зубчатые цепи с зацеплением выпускаются двух типов. Одностороннее зацепление обеспечивает контакт прямолинейного участка цепи только с одной звездочкой, тогда как двойное зацепление позволяет усложнить выполняемую задачу, контактируя одновременно минимум с двумя звездочками. Цепные передачи с двусторонним зацеплением заметно расширяют практическое применение приводных механизмов.
Цепи с зацеплением двустороннего характера особенно часто используются на транспортерах, где помимо горизонтального передвижения ленты требуется подъем или опускание транспортируемой продукции. До изобретения таких цепей в подобных ситуациях приходилось применять дополнительные двигатели для осуществления вертикального перемещения, но их внедрение позволило существенно упростить и удешевить процесс.
В заключение можно отметить, что цепи с зацеплением, иначе называемые приводными или зубчатыми, не следует путать с зацепными, имеющими совсем иное назначение. Зацепные цепи служат для оснащения колес спецтехники, эксплуатируемой в сложных условиях. Они имеют большее сходство с так называемыми снежными цепями, нежели с теми, что используются в приводных механизмах и известны как цепи с зацеплением.
Коробка передач— обзор
1 ВВЕДЕНИЕ
Коробка передачшироко используется в промышленных областях из-за своих преимуществ, таких как тесная конструкция, точная радиопередача, высокий КПД и т. Д. Однако из-за изменяющаяся во времени жесткость сетки, ошибки изготовления и ошибки сборки. Эта вибрация передается на корпус через валы и подшипники. Излучаемый шум возникает из-за вибрации корпуса.Поскольку вибрация и шум коробки передач существенно влияют на характеристики зубчатой передачи, прогнозирование и контроль вибрации и шума коробки передач стали важными проблемами.
Комбинированное использование метода конечных элементов (МКЭ) и метода граничных элементов (БЭМ) является одним из основных методов, используемых при анализе излучаемого шума. Используя метод FEM / BEM, Xingzhuo et al. [1] предсказал излучаемый шум коробки передач, Като и др. [2] смоделировали вибрацию и излучаемый шум одноступенчатого редуктора, а Tengjiao и др. [3] рассчитали излучаемый шум редуктора с двойным кольцом.В этих исследованиях все результаты расчетов хорошо согласуются с результатами, полученными в результате экспериментальных испытаний.
Tuma [4] рассмотрел практические методы и процедуры, применяемые для снижения шума коробки передач и агрегатов трансмиссии. Средства уменьшения шума, излучаемого коробкой передач, включали установку кожуха, улучшение конструкции коробки передач, усиление корпуса коробки передач и т. Д. Размещение ребер на поверхности коробки передач является одним из основных методов повышения жесткости корпуса коробки передач. Moyne et al. [5] разделил влияние ребер на три физических эффекта: эффект вибрации, эффект источника и эффект препятствия.Moyne et al. [6] представили предварительное экспериментальное исследование квадратных пластин с жесткостью, и результаты показали, что влияние ребер на источник и препятствие может быть важным. Ребра оказывают как положительное, так и вредное воздействие на излучаемый шум, поэтому расположение ребер жесткости является ключевым в конструкции коробки передач.
Inoue et al. В [7] предложен метод оптимальной жесткой компоновки конструкции из тонких пластин, который сводит к минимуму энергию вибрации, и применен его при проектировании корпуса редуктора для снижения вибрации и шума.Результаты показали, что ребра жесткости были эффективными, когда ребра были размещены по линиям от позиций подшипников до ближайших фиксированных точек корпуса коробки передач. Tanaka et al. [8] добавлены ребра вблизи пучностей четвертой моды колебаний. Результаты показали, что уровень звуковой мощности снижается на четыре или пять децибел. Nandy et al. [9] обнаружили, что для определенной частоты возбуждения простое добавление ребер жесткости может привести к значительному увеличению уровней вибрации. Оптимальные размеры и размещение ребер жесткости на «легких» гидравлических конструкциях, таких как балка, плита и оболочка, были найдены с использованием систематического подхода.Цзяньсин. и другие. [10] предложили два плана повышения жесткости редуктора в соответствии с результатами анализа акустического вклада панели и форм колебаний. Была проверена эффективность этих двух планов.
Однако определение эффективных положений и способов расположения ребер на картере коробки передач остается нерешенным. В этой статье излучаемый шум редуктора с двойной косозубой зубчатой передачей моделируется с помощью МКЭ / МГЭ, а также анализируется влияние режимов вибрации на излучаемый шум.Затем рассчитываются акустический вклад панели и модальный акустический вклад, а также определяются эффективные положения ребер. Наконец, проанализировано влияние способов расположения ребер на излучаемый шум и определены эффективные способы расположения ребер.
5 Трансмиссии | Стоимость, эффективность и внедрение технологий экономии топлива для легковых автомобилей
EPA / NHTSA. 2010. Документ о совместной технической поддержке: разработка правил для установления стандартов выбросов парниковых газов для легковых автомобилей и корпоративных стандартов средней экономии топлива, апрель.
EPA / NHTSA. 2012. Документ о совместной технической поддержке, Окончательное нормотворчество на 2017-2025 гг. Стандарты выбросов парниковых газов для легких двигателей и корпоративные стандарты средней экономии топлива. EPA-420-R-12-901.
Эрикссон, Л., и Л. Нильсен. 2014. Моделирование и управление двигателями и трансмиссиями (автомобильная серия). John Wiley & Sons, SAE International, апрель.
Гарофало, Ф., Л. Глиельмо, Л. Яннелли и Ф. Васка. 2001. Плавное включение сухого автомобильного сцепления. Труды 40-й конференции IEEE по решениям и контролю, Орландо, Флорида, декабрь: 529-534.
Gartner, L. и M. Ebenhock. 2013. АКПП ZF 9HP48 Система трансмиссии, конструкция и механические детали. SAE Int. J. Passeng. Машины — мех. Syst. 6 (2): 908-917. DOI: 10.4271 / 2013-01-1276.
Говиндсвами К., К. Бэйли и Т. Д’Анна. 2013. Выбор правильной архитектуры передачи с учетом приемлемости клиентов. SAE Int. Вебинар, 18 сентября.
Грейси и партнеры. нет данных Доза вибрации: определения, термины, единицы и параметры.Акустический глоссарий. http://www.acoustic-glossary.co.uk/vibration-dose.htm.
Греймель, Х. 2014. Генеральный директор ZF: Мы не гонимся за 10 скоростями. Автомобильные новости, 23 ноября.
Guzzella, L. и A. Sciarretta A. 2007. Двигательные системы транспортных средств: Введение в моделирование и оптимизацию, третье издание. Springer.
Хили, Дж. И К. Вудьярд. 2013. GM и Ford совместно разрабатывают 10-ступенчатые коробки передач. USA Today, 15 апреля.
Kiencke, U., and L. Nielsen.2000. Автомобильные системы управления. Springer, SAE International.
Ким Д., Х. Пэн, С. Бай и Дж. М. Магуайр. 2007. Управление интегрированной трансмиссией с электронной дроссельной заслонкой и автоматической коробкой передач. IEEE Transactions on Control Systems Technology 15 (3), май.
Ли, Б. 2010. Система отключения полного привода. СИМПОЗИУМ Schaeffler 2010: 360-64. http://www.schaeffler.com/remotemedien/media/_shared_media/08_media_library/01_publications/schaeffler_2/symposia_1/downloads_11/Schaeffler_Kolloquium_2010_27_en.pdf.
Мартин, К. 2012. Развитие эффективности передачи. Симпозиум SAE по трансмиссиям и трансмиссиям: конкуренция за будущее, 17-18 октября. Детройт, штат Мичиган.
Моавад А. и А. Руссо. 2012. Влияние передающих технологий на топливную эффективность — Заключительный отчет. DOE HS 811 667, август.
Ngo, V.-D., A. Jose, C. Navarrete, T. Hofman, M. Steinbuch и A. Serrarens. 2013. Оптимальные стратегии переключения передач для экономии топлива и управляемости. Proc. IMechE Part D, Journal of Automobile Engineering 227 (10): 1398-1413, октябрь.
Ноулс, Дж. 2013. Разработка трансмиссионных жидкостей, обеспечивающих повышенную топливную экономичность за счет отображения реакции трансмиссии на изменения вязкости и присадок. Презентация на симпозиуме SAE Transmission & Driveline, Трой, Мичиган, 16-17 октября. http://www.sae.org/events/ctf/2013/2013_ctf_guide.pdf.
NSK Europe. 2014. Новое уплотнение TM-Seal с низким коэффициентом трения для автомобильных трансмиссий. http://www.nskeurope.com/cps/rde/dtr/eu_en/nsk_innovativeproduct_IP-E-2066.pdf.
О, Дж., и С. Цой. 2014. Оценка передаваемого крутящего момента на каждом сцеплении для наземных транспортных средств с коробками передач с двойным сцеплением в режиме реального времени. IEEE / ASME Transactions on Mechatronics, февраль.
Пауэлл, Б., Дж. Куинн, В. Миллер, Дж. Эллисон, Дж. Хайнс и Р. Билс. Замена магния алюминиевых литых компонентов в серийном двигателе V6 для эффективного снижения массы. http://energy.gov/sites/prod/files/2014/03/f8/deer10_powell.pdf. По состоянию на 13 апреля 2015 г.
Ricardo, Inc.2011. Компьютерное моделирование технологий легковых автомобилей для снижения выбросов парниковых газов в период 2020-2025 гг. Агентство по охране окружающей среды США, EPA-420-R-11-020.
Шерман Д. 2013. Коробки передач вариатора. Автомобиль и водитель, декабрь. http://www.caranddriver.com/features/how-cvt-transmissions-are-getting-their-groove-back-feature.
Shidore, N. et. al. 2014. Влияние передовых технологий на цели двигателей. Проект VSS128, Обзор заслуг Министерства энергетики США, июнь.
Шульвер Д.2013. Снижение расхода топлива благодаря оптимизированной технологии трансмиссионных насосов. Презентация на симпозиуме SAE Transmission & Driveline, Трой, Мичиган, 16-17 октября. http://www.sae.org/events/ctf/2013/2013_ctf_guide.pdf.
Skippon, S.M. 2014. Как водители-потребители понимают характеристики транспортных средств: последствия для электромобилей. Транспортные исследования, часть F: Психология дорожного движения и поведение 23: 15-31.
Ф. Васка, Л. Яннелли, А. Сенаторе и Г. Реале. 2011 г.Оценка передаваемого крутящего момента при включении сухого автомобильного сцепления. IEEE / ASME Transactions on Mechatronics 16 (3): 564-573, июнь.
Wagner, U., R. Berger, M. Ehrlich, and M. Homm. 2006. Электромоторные приводы для коробок передач с двойным сцеплением. Материалы 8-го симпозиума LuK.
ZF. 2013. Движение и мобильность. Корпоративный отчет ZF. Фридрихсхафен, Германия.
Zoppi, M., C. Cervone, G. Tiso, and F. Vasca. 2013. Программное обеспечение в модели контура и управления разъединением для автомобильных трансмиссий с двойным сцеплением.3-я Международная конференция по системам и контролю, Алжир, Алжир, октябрь.
Уникальная форма трансмиссии Шестерня
Трансмиссия, показанная на прилагаемой фотографии, является одной из самых простых и аккуратных передач такого типа, которые мы видели. При его разработке изобретатель отказался от обычного типа скользящей зубчатой передачи, в которой зубчатые колеса зацепляются сбоку, и создал такую конструкцию, при которой зубчатые колеса могут быть размещены напротив большой шестерни, установленной на дифференциале, и затем могут быть зацеплены. лицо на.Как легко видеть, имеется скользящий элемент из трех цилиндрических шестерен, установленных на коротком промежуточном валу, установленном на вилке и размещенном рядом с дифференциалом. Эта вилка может перемещаться вперед и назад в подходящем подшипнике, и, таким образом, шестерни могут сталкиваться лицом к лицу с цилиндрической шестерней дифференциала, когда они находятся напротив него. Расположение шестерен в правильном направлении достигается их надеванием на короткий вал. Большая коническая шестерня на этом валу входит в зацепление с конической шестерней на гребном валу, и эта шестерня также предназначена для скольжения по валу, так что она может двигаться вперед или назад вместе с вилкой и, таким образом, всегда находится в зацеплении с более крупной шестерней. скос, которым он управляет.Чтобы получить задний ход, в корпусе трансмиссии установлена небольшая прямозубая шестерня, которая может входить в зацепление с цилиндрической шестерней дифференциала, а также с большой прямозубой шестерней на промежуточном валу, таким образом получая задний ход. движение. Идея совмещения шестерен была впервые использована несколько лет назад на автомобиле Renault в Париже, но не было дальнейшего развития в этой линейке, пока не была представлена эта маленькая трансмиссия. Устройство установлено на небольшом 4-цилиндровом малолитражном двигателе с воздушным охлаждением, и оно было очень тщательно опробовано на этом автомобиле.По всей вероятности, после того, как его достоинства станут полностью известны, трансмиссии этого типа будут применяться к более крупным автомобилям. Идея комбинирования трансмиссии с задней осью, кажется, набирает обороты в этой стране, и на автомобильных выставках было представлено около полдюжины автомобилей с таким оборудованием. Таким образом смонтированная скользящая шестерня показана ниже. Эта трансмиссия установлена на новом автомобиле Пенсильвании. Это обычная коробка передач типа скользящей шестерни, но она расположена в подходящем кожухе, являющемся частью задней оси.Эта компоновка устраняет необходимость размещения трансмиссии как отдельного элемента под полом автомобиля и позволяет иметь длинный прямой карданный вал, идущий от двигателя непосредственно к задней оси. Можно сделать карданный вал более близким к горизонтальному и уменьшить угловые отклонения, которые должны быть устранены универсальным шарниром. Другой отличный способ размещения трансмиссии — разместить ее рядом с коленчатым валом двигателя и скрепить оба корпуса болтами, образуя таким образом блок двигателя и трансмиссии.Эта компоновка также, кажется, набирает популярность, и у нее появилось несколько новых приверженцев среди создателей машин 1908 года. Двухскоростная трансмиссия без редуктора. (Продолжение со страницы 324.) износ по этой причине. Кроме того, вместо того, чтобы привод всегда был через фрикционные диски, в этом случае он осуществляется только через фрикционные ролики, и это в течение очень небольшой части времени, когда автомобиль движется. Новая трансмиссия по конструкции аналогична обычной двухступенчатой планетарной передаче. Он состоит из муфты с разжимным кольцом, установленной на конце коленчатого вала и к которой прикреплен ведущий конус, на котором может вращаться пять конических роликов, расположенных по кругу вокруг него и контактирующих своими внешними поверхностями с внутренней поверхностью конического привода. чашка, которая свободно установлена на карданном валу.Либо эта последняя чашка, либо клетка, содержащая ролики, может быть заблокирована на гребном валу с помощью скользящей кулачковой муфты. Внутренняя пружина удерживает детали под давлением, поэтому ролики не будут скользить во время использования. Для достижения низкой скорости приводная чашка удерживается неподвижно ленточным тормозом, а сепаратор роликов фиксируется на карданном валу с помощью кулачковой муфты. Привод осуществляется от внутреннего конуса к роликам и от сепаратора роликов к карданному валу.Поскольку внешняя чашка остается неподвижной, ролики перемещаются внутри нее с пониженной скоростью. Таким образом, от коленчатого вала к задней оси достигается снижение скорости от трех до одного. Для получения rt, rerse обойма роликов удерживается неподвижно с помощью другого ленточного тормоза, а внешняя ведущая чашка фиксируется на карданном валу с помощью кулачковой муфты. Привод затем идет от внутреннего конуса через ролики (которые просто вращаются вокруг своих осей) к внешнему приводному стакану, который вращается в противоположном направлении.Высокая скорость достигается за счет основной муфты с разжимным кольцом. На этой скорости все части заблокированы. Единственные детали, которые могут изнашиваться в этой трансмиссии, — это ролики. Они сделаны из особого бумажного состава, который считается очень прочным. Все части трансмиссии чрезвычайно большие и тяжелые, и, видимо, они должны легко изнашивать другие рабочие части автомобиля. Трансмиссия кажется очень хорошим решением проблем, возникающих в обычной планетарной передаче и фрикционном диске; типы.как 30 миль на галлоне бензина при благоприятных условиях. Благодаря их способности преодолевать все виды проселочных дорог со средней скоростью (от 15 до 20 миль в час) они широко используются фермерами, врачами и другими людьми, которым нужна недорогая машина с невысокой стоимостью. обслуживания, и от этого можно зависеть, чтобы он работал регулярно в любую погоду. Как видно из рисунка, Holsman — это «безредукторный» автомобиль в полном смысле этого слова. Даже дифференциал отсутствует.Это было сочтено ненужным, поскольку дифференциальное движение колес в поворотах допускается из-за проскальзывания тросов на барабанах. На нашей иллюстрации на странице 328 показана последняя модель машины Holsman.
Основная анатомия — Как работает механическая коробка передач
Когда был построен первый автомобиль, крошечный двигатель был подключен непосредственно к карданному валу. Это сработало, но Benz Patent Motorwagen предлагал медленную и резкую езду. Транспортное средство кренилось вперед, как только приводился в действие единственный приводной ремень, а скорость была немного изменена в зависимости от оборотов двигателя, но даже более быстрое движение могло повредить двигатель.Тем не менее, поскольку двигатель был таким маленьким, это был приемлемый компромисс.
В конце концов, с разработкой более мощных двигателей, потребовалось несколько передаточных чисел, уменьшающих рывки при взлете и позволяющих более высокие скорости и даже передачу заднего хода. Кроме того, поскольку двигатель внутреннего сгорания является наиболее эффективным и наиболее мощным на разных скоростях, необходимо несколько передаточных чисел для извлечения максимальной полезной мощности или максимальной экономии топлива, в зависимости от требований водителя.
Benz Patent Motorwagen имел односкоростную механическую коробку передач без заднего хода, но большинство современных автомобилей с механической коробкой передач оснащены как минимум четырьмя или пятью передаточными числами переднего хода, а некоторые автомобили доступны с шести- и семиступенчатой механической коробкой передач. трансмиссии.
Что такое механическая коробка передач?
По сути, механическая коробка передач — это коробка передач, которая позволяет водителю выбирать между различными передаточными числами для управления автомобилем. Более низкие передаточные числа обеспечивают больший крутящий момент, но меньшую скорость, в то время как более высокие передаточные числа обеспечивают меньший крутящий момент, но более высокую скорость. Различные передаточные числа часто называют «скоростями», поэтому «шестиступенчатая» механическая коробка передач имеет шесть передаточных чисел переднего хода.
В самом простом случае механическая коробка передач состоит из трех валов с постоянно зацепленными шестернями разных размеров.Входной вал соединяется с двигателем через муфту. Промежуточный вал постоянно находится в зацеплении с первичным валом и имеет несколько шестерен. Выходной вал соединяет промежуточный вал с приводным валом и, в конечном итоге, с колесами. В полноприводных и полноприводных автомобилях выходной вал сначала подключается к раздаточной коробке. Передача заднего хода обычно находится на четвертом валу для изменения направления.
Сами шестерни закреплены не на выходном валу, а на обгонной муфте. С другой стороны, стопорные кольца вращаются вместе с выходным валом , а могут сдвигаться или скользить вперед и назад для зацепления одной из шестерен.Вот почему мы называем это «переключением передач». В «нейтральном» положении, когда передача не выбрана и сцепление выключено, входной и промежуточный валы вращаются, как и шестерни выходного вала, но выходной вал не движется, потому что ни один из стопорных колец не задействован.
Как работает механическая коробка передач?
Чтобы переключить передачу, например, выбрав первую передачу, водитель нажимает на сцепление, отключая входной вал. Используя рычаг переключения передач, водитель выбирает первую передачу, и рычажный механизм перемещает вилку переключения, чтобы соединить стопорную втулку 1 st -2 nd с передачей 1 st , зафиксировав ее на выходном валу.Теперь, когда сцепление отпускается и входит в зацепление с входным валом, выходной вал вращается, потому что шестерня 1 st заблокирована на выходном валу стопорным кольцом.
По мере того, как водитель набирает скорость, выбор 2 передач nd просто включал повторение процесса, но при перемещении рычага переключения передач на передачу 2 nd . Вал переключения передач перемещает вилку переключения, чтобы выключить 1 передачу и и включить 2 передачи и . При отпускании сцепления первичный вал снова включается, на этот раз мощность передается через 2 передачи и .Переход к 3-м передач включает в себя использование второго сдвига связи, переключающей вилки, и стопорное кольцо, это одна между 3-й и 4-й передач .
Поскольку промежуточный вал и выходной вал вращаются с разной скоростью, переходя с 1-й -й на 2-ю -ю -ю передачу, попытка включить более высокую передачу, когда автомобиль движется медленнее, будет похожа на попытку повернуть вал на двух разных скоростях , что невозможно. Синхронизатор кольцо похоже на крошечных сцеплений, используя трение, чтобы принести фиксирующее кольцо и шестерню к одной и той же скорости, после чего они легко сетки и мощности могут быть восстановлены.
Механическая коробка передач Базовое обслуживание
По сравнению с автоматической коробкой передач, механическая коробка передач проста в эксплуатации и обслуживании, и, как известно, они могут проехать сотни тысяч миль. На самом деле, единственное, что нужно механической коробке передач, — это периодическая замена трансмиссионного масла — обычно каждые 30 000–60 000 миль, в зависимости от условий и привычек водителя. Если вы водите рабочий грузовик, гоночный автомобиль или просто агрессивный водитель, вам может потребоваться замена трансмиссионного масла в механической коробке передач каждые 15 000 миль.Поскольку механические коробки передач не нагреваются так сильно, трансмиссионное масло не ухудшается, но оно собирает частицы с шестерен, подшипников и синхронизаторов. Поскольку в механических коробках передач нет фильтров, некоторые из этих частиц просто плавают, застревая в других местах и вызывая износ.
Ответственное вождение — лучший способ продлить срок службы сцепления и механической коробки передач. Если вы не взлетаете с холма, не ездите на сцеплении. Когда вы ставите ногу на сцепление, она изнашивает пальцы выключения сцепления и выжимной подшипник.При замедлении полностью включите и выключите сцепление для переключения на пониженную передачу. Езда на сцеплении только нагревает его и изнашивает. Чтобы сцепление прослужило еще дольше, научитесь согласовывать обороты при переключении на пониженную передачу. Это требует практики, но небольшое увеличение оборотов двигателя при включении сцепления на более низкой передаче снижает толчки при переключении во всей трансмиссии, и все, от втулок до сцепления и трансмиссии, прослужит дольше.
Dobbs Tire & Auto Centre знает механическую трансмиссию
Пока существуют механические трансмиссии, а мы предполагаем, что в ближайшие десятилетия, вам придется рассчитывать на таких профессионалов, как Dobbs Tire & Auto Centres, которые остаются в штате.Если вам нужно базовое обслуживание или у вас возникли проблемы, остановитесь или позвоните в один из наших сорока офисов в районе Сент-Луиса. Пусть наш опыт работает на вас.
7 наиболее распространенных проблем с автоматической коробкой передач — Placentia Super Service
Автоматическая трансмиссия является важной системой в вашем автомобиле и требует надлежащего ухода и внимания для обеспечения продолжительной работы. Многие люди не подозревают, что замена автоматической коробки передач может стоить дороже, чем замена двигателя.Поэтому важно обратить внимание на следующие симптомы и проблемы на этой странице, если вы хотите избежать серьезного ремонта.
Симптомы автоматической коробки передач на этой странице:
- Ощущение скрежета или тряски на передаче
- Автомобиль не включается и не реагирует на передачу
- Издает шум: скулит, гудит или гудит, шумит на нейтрали
- Пахнет горением
- Проскальзывание передач
- Низкий уровень жидкости или утечка
- Проверьте, горит ли индикатор двигателя
Эта статья может успокоить ваш ум или вызвать тревогу в вашей голове.В любом случае мы стремимся помочь вам с информацией ниже. Вооружившись необходимыми знаниями, вы сможете принять осознанное решение о том, что делать (если что-нибудь).
Эти симптомы автоматической коробки передач указывают на необходимость обратить внимание
Ваша автоматическая коробка передач представляет собой очень сложную механическую систему, управляемую компьютером. Из-за этого ваша автоматическая коробка передач может стоить дороже, чем ремонт двигателя (в зависимости от вашего автомобиля). Это означает, что вам лучше обратить внимание, если появится один из этих симптомов, а не игнорировать или ждать, пока он исчезнет.Это может стоить вам больших неудобств и денег, если вы пренебрегаете его обслуживанием.
1. Ощущение скрежета или тряски на передаче
Обычно автоматическая коробка передач работает плавно при переключении с передачи на передачу. Вы не должны ощущать скрежета, скольжения или тряски при переключении передач. Когда у передачи начинают возникать проблемы, эти симптомы могут показаться незначительными. Но лучше обратить внимание на этот момент, потому что по мере использования, вероятно, станет хуже.Если вы уже испытываете довольно резкие ощущения, когда машина переключается, пора забрать ее, и мы посмотрим на нее. Обычно, когда автоматические коробки передач имеют поврежденные шестерни, они постепенно ухудшаются.
Резюме: Это более серьезная проблема, и время очень важно. Обязательно в ближайшее время доставьте машину к квалифицированному специалисту по АКПП.
2. Автомобиль не включается и не реагирует на передачу
Когда вы включаете двигатель или задний ход, он реагирует немедленно или с задержкой? Трансмиссия автомобиля вообще не включается, когда вы включаете движение или задний ход? Обе эти проблемы могут указывать на проблему.Это может указывать на проблему с жидкостью, защитные свойства которой ухудшились и она стала густой. В этом случае вам может помочь хороший обмен жидкости.
В других случаях у вас могут быть проблемы с компьютерной системой. Иногда проблему может решить и перезагрузка компьютера автомобиля. Вы можете сделать это самостоятельно, отключив аккумулятор примерно на 30 минут. Это может позволить его сбросить. Если это не помогает, пора позволить квалифицированному механику по трансмиссиям присмотреть за вами.
Резюме: Если ваша автоматическая коробка передач не включается или не тормозит, пора попросить кого-нибудь взглянуть на нее.Большинство проблем, связанных с этими симптомами, незначительны, но лучше выяснить наверняка, чтобы позже это не стоило 1000 долларов.
3. Издает шумы: скулит, гудит или гудит, шумит в нейтральном режиме.
Если вы внезапно начинаете слышать нытье, гудение или грохот под автомобилем, чего вы никогда раньше не слышали, у вас могут быть проблемы с передачей. Эта проблема может быть незначительной, но может сигнализировать о худшем.
Некоторые шумы, исходящие от вашей коробки передач, могут быть вызваны повреждением жидкости для автоматической коробки передач.Эта жидкость выполняет огромную работу по поддержанию смазки огромного количества механических шестерен и компонентов. Со временем и при использовании эта жидкость теряет свои защитные свойства и не останавливает трение. Трение — вот что повреждает сложную автоматическую трансмиссию.
Если вы слышите лязгающие звуки и подозреваете, что он исходит от коробки передач, возможно, у вашей коробки передач уже есть неисправная внутренняя часть. Если это так, важно, чтобы квалифицированный механик с автоматической коробкой передач сразу рассмотрел это.
Резюме : Некоторые шумы могут быть простыми проблемами из-за вашей трансмиссионной жидкости, а в других случаях могут быть более серьезными. Обязательно проверьте жидкость для автоматической коробки передач, если можете. Если у вас низкий уровень, добавьте немного и скоро отправляйтесь в магазин, чтобы поговорить с одним из наших механиков по трансмиссии о проблеме. Если вы не уверены и нуждаетесь в душевном спокойствии, позвоните или посетите магазин прямо сейчас.
4. Пахнет гари
В вашем автомобиле НЕ должно быть запаха гари, и это повод для беспокойства.Одна из самых частых причин запаха гари из коробки передач — перегретая жидкость. Жидкость вашей трансмиссии играет очень важную роль в защите этой очень дорогой и сложной системы, работающей должным образом. В основном это смазка.
Когда смазочные свойства трансмиссионной жидкости уменьшаются, как это происходит со временем и с пробегом, это приводит к разрушительному трению между всеми частями. Трение вызывает разрушение деталей и накопление мусора и, вероятно, шлама. Все эти проблемы вместе в конечном итоге приводят к полному выходу из строя трансмиссии.Это дорого и довольно неудобно.
Иногда причина просто в низком уровне трансмиссионной жидкости. Обычно это происходит из-за утечки, потому что в большинстве автомобилей, в отличие от моторного масла, трансмиссионная жидкость не уменьшается со временем. Кроме того, это может произойти с неправильным типом жидкости, добавленной в ваш конкретный автомобиль.
Резюме : Если вы чувствуете запах гари от вашей передачи, самое время действовать, прежде чем это станет большой проблемой. Проверьте свой уровень жидкости, если вы знаете, как это сделать, и позвоните или посетите нас, чтобы выяснить причину и успокоить свой ум.
5. Пробуксовка передач
Ваш автомобиль выскальзывает из коробки передач или теряет сцепление с дорогой, когда вам это нужно? В таком случае это серьезная проблема безопасности. Если ваша трансмиссия переключается между передачами, когда вы за рулем, и вам нужно дать ей педаль газа, чтобы избежать проблем, это страшно.
Компьютер вашего автомобиля сообщает коробке передач, когда нужно переключаться с одной передачи на другую. Он сообщает вашему автомобилю, когда нужно направить мощность на колеса. Если здесь что-то не так, сигнал не отправляется должным образом.
Резюме : Пробуксовка передач — серьезная проблема безопасности. Если автоматическая трансмиссия вашего автомобиля переключается между передачами, звоните или приезжайте в магазин, немедленно — безопасно. Если вы чувствуете, что не можете доверять своей машине, чтобы управлять им, позвоните нам, и мы организуем для вас буксировку.
6. Низкий уровень или утечка трансмиссионной жидкости
Вы видели ярко-красную или, возможно, грязную темно-красную жидкость на подъездной дорожке или на полу гаража? Вероятно, вы видите жидкость для автоматической коробки передач.Поскольку трансмиссионная жидкость не должна протекать, это может привести к очень серьезной и полной поломке трансмиссии, что очень неудобно и дорого (часто больше, чем новый двигатель).
В отличие от моторного масла, трансмиссионная жидкость обычно не уменьшается из-за времени и пробега. Итак, если вы видите, что у вас мало трансмиссионной жидкости, значит, у вас где-то течь. Низкий уровень жидкости может вызвать сильное трение в трансмиссии, что приведет к поломке внутренних деталей и, в конечном итоге, к полному отказу трансмиссии.
Насколько серьезна утечка трансмиссионной жидкости? Если ничего не делать, это превратится в очень серьезную проблему. Но так быть не должно. Иногда утечка является недорогой услугой только для замены протекающей прокладки или, возможно, шланга. Просто помните, не пренебрегайте небольшой проблемой в передаче, если вы не захотите решить большую проблему позже.
Резюме : Утечки и низкий уровень жидкости в вашей коробке передач не являются нормальным явлением. Ремонт, вероятно, будет меньшим, если вы обнаружите проблему на ранней стадии.Поищите красную жидкость под автомобилем, чтобы определить, есть ли утечка. Поставьте его в магазин, пока это не стало большой проблемой.
7. Горит индикатор «Проверьте двигатель».
Индикатор «Проверьте двигатель» поможет вам узнать, есть ли в вашем автомобиле текущая или предстоящая проблема. Но свет может указывать на проблему со многими различными системами в вашем автомобиле, а не только с трансмиссией.
Ваша трансмиссия содержит множество датчиков, которые могут обнаружить все необычное в вашей трансмиссии — гораздо больше, чем вы можете.Эти датчики отправляют на ваш компьютер сигналы о том, что что-то не так. Затем индикатор проверки двигателя передает вам сообщение о том, что что-то не так.
Почему погасла контрольная лампа двигателя? Ну, это потому, что если проблема связана с вашей передачей и раннее обнаружение указывает на проблему, вашего решения может быть мало. Если вы подождете, вы могли бы причинить себе массу ненужного горя и денег.
Сводка : Если горит индикатор проверки двигателя, немедленно проверьте его.Это может быть очень маленькая вещь, которую обнаружил ваш компьютер, и которая может сэкономить вам 1000 долларов на ремонте.
Заключение
Многие проблемы с трансмиссией начинаются с малого. Игнорирование сигналов, подобных перечисленным выше, обычно приводит к дорогостоящему ремонту. Некоторые виды ремонта небольшие и доступные, и впоследствии они могут предотвратить огромные счета. Если для вас важны душевное спокойствие и ваши деньги, и вы испытываете какие-либо из этих проблем с автоматической коробкой передач, позвоните нам или привезите свою машину в магазин, чтобы узнать наше мнение.
Динамическое моделирование системы зубчатой передачи, содержащей демпфирующие частицы, с использованием связанной динамики нескольких тел и метода дискретных элементов.
Векс, П .: О моделировании динамического поведения прямозубых и косозубых зубчатых колес. Мех. Англ. 75–106. ISBN: 978-953-51-0505-3, (2012)
Фернандес дель Ринкон, А., Виадеро, Ф., Иглесиас, М., Гарсия, П., де-Хуан, А., Сансибриан, Р .: Модель для исследования жесткости зацепления в прямозубых зубчатых передачах. Мех. Мах.Теория 61 , 30–58 (2013)
Статья Google ученый
Ма, Х., Ли, З.У., Фенг, М.Дж., Фенг, Р.Дж., Вэнь, Британская Колумбия: Расчет жесткости зацепления прямозубых цилиндрических шестерен с дефектом выкрашивания в зависимости от времени. Англ. Провал. Анальный. 66 , 166–176 (2016)
Статья Google ученый
Санчес, М.Б., Плегесуэлос, М., Педреро, Дж. И.: Приближенные уравнения для жесткости зацепления и коэффициента распределения нагрузки цилиндрических зубчатых колес, включая эффекты Герца.Мех. Мах. Теория 109 , 231–249 (2017)
Статья Google ученый
Сюй, З., Ван, М.Ю., Чен, Т.: экспериментальное исследование затухания частиц для балок и пластин. J. Vib. Акуст 1 26 (1), 141–148 (2004)
Артикул Google ученый
Лу, З., Лу, X.L., Масри, С.Ф .: Исследования характеристик демпферов частиц при динамических нагрузках.J. Sound Vib. 329 (26), 5415–5433 (2010)
Статья Google ученый
Лу, З., Лу, X., Лу, В., Масри, С.Ф .: Экспериментальные исследования эффектов буферных амортизаторов частиц, прикрепленных к системе с несколькими степенями свободы при динамических нагрузках. J. Sound Vib. 331 , 2007–2022 (2012)
Артикул Google ученый
Мур, Дж. Дж., Палаццоло, А.Б., Гаданги, Р., Нейл, Т.А., Клусман, С.А., Браун, Г.В., Каскак, А.Ф .: Анализ принудительной реакции и применение амортизаторов для подавления динамической вибрации ротора в криогенной среде. J. Vib. Акуст. 117 , 300 (1995)
Артикул Google ученый
Вонг, C.X., Дэниел, M.C., Ронгонг, Дж.А .: Прогнозирование рассеивания энергии амортизаторами частиц. J Sound Vib. 319 (1–2), 91–118 (2009)
Статья Google ученый
Яо, Б., Чен, К .: Исследование поведения демпферов частиц в условиях невесомости. J. Vib. Контроль 21 , 124–133 (2013)
Артикул Google ученый
Ахмад, Н., Ранганат, Р., Гхосал, А .: Моделирование и экспериментальное исследование сотовой балки, заполненной затухающими частицами. J. Sound Vib. 391 , 20–34 (2017)
Статья Google ученый
Сяо, В.К., Хуанг, Ю.Х., Цзян, Х., Лин, Х., Ли, Дж. Н.: Механизм рассеивания энергии и эксперимент с демпферами частиц для зубчатой передачи при центробежных нагрузках. Партикуология 27 , 40–50 (2016)
Статья Google ученый
Сяо, В.К., Ли, Дж.Н .: Исследование влияния коэффициента трения частиц на подавление вибрации в зубчатой передаче. Мех. Мах. Теория 108 , 217–230 (2017)
Статья Google ученый
MSC.Software: Использование ADAMS / Solver. Mechanical Dynamics, Inc., Анн-Арбор, Мичиган (1997)
МакКонвилл, Дж. Б., МакГрат, Дж. Ф .: Введение в теорию АДАМС. Mechanical Dynamics Inc., Мичиган (1998)
Google ученый
Шабана А.А .: Динамика многотельных систем, 3-е изд. Издательство Кембриджского университета, Кембридж (2005)
Google ученый
Шилен, В .: Вычислительная динамика: теория и приложения многотельных систем. Евро. J. Mech. A / Solids 25 (4), 566–594 (2006)
MathSciNet Статья Google ученый
Флорес П., Амброзио Дж., Кларо Дж. К. П., Ленкорани Х. М.: Кинематика и динамика многотельных систем с несовершенными соединениями. Шпрингер, Берлин (2008)
Google ученый
Xu, L.X .: подход к расчету динамической нагрузки на шарниры с радиальными шарикоподшипниками в плоских многотельных системах. Нелинейный Дин. 70 , 2145–2161 (2012)
MathSciNet Статья Google ученый
Лангерхольк, М., Чесник, М., Славян, Дж., Болтир, М .: Экспериментальная проверка сложного крупномасштабного твердотельного механизма. Англ. Struct. 36 , 220–227 (2012)
Статья Google ученый
Кандалл, П.А., Страк, О.Д.Л .: Дискретная численная модель для зернистых сборок. Геотехника 29 , 47–65 (1979)
Статья Google ученый
Coetzee, C., Els, D., Dymond, G .: Калибровка параметров дискретного элемента и моделирование заполнения ковша драглайна. J. Terramechanics 47 , 33–44 (2010)
Статья Google ученый
Барриос, Г.К., Таварес, Л.М .: Предварительная модель валкового шлифования под высоким давлением с использованием метода дискретных элементов и многотельной динамической связи. Int. Дж. Майнер. Обработать. 156 , 32–42 (2016)
Статья Google ученый
Ломмен, С., Лодевийкс, Г., Шотт, Д.Л .: Структура совместного моделирования метода дискретных элементов и многотельных моделей динамики. Англ. Comput. 35 (3), 1481–1499 (2018)
Статья Google ученый
Джонсон, К.Л .: Контактная механика. Издательство Кембриджского университета, Кембридж (1985)
Google ученый
Coulomb, P.C.A .: Theorie des Machines Simples. Башелье, Париж (1821)
Google ученый
Ленкорани, Х.М., Никравеш, П.Е .: Модель контактных сил с гистерезисным демпфированием для анализа удара многотельных систем. J. Mech. Des.-T. ASME 112 (3), 369–376 (1990)
Статья Google ученый
МакДевитт, Т .: Решение проблем фрикционного контакта в MSC.ADAMS. В: Материалы конференции пользователей MSC.ADAMS в Северной Америке, 2002 г. Скоттсдейл, Аризона (2002)
Радзевич С.П .: Справочник Дадли по практическому проектированию и изготовлению шестерен, 3-е изд. CRC Press, Нью-Йорк (2016)
Google ученый
Международный стандарт BS ISO 6336-1: Расчет грузоподъемности прямозубых и косозубых зубчатых колес — Часть I: Основные принципы, введение и факторы влияния.70 (2006)
Лин, Х.Х., Лиу, Ч.Х .: параметрическое исследование динамики цилиндрической зубчатой передачи. NASA CR-1998-206598 (1998)
Э.Л.-Сайед, Х.Р .: Жесткость радиальных шарикоподшипников. Износ 63 , 89–94 (1980)
Артикул Google ученый
Фрисвелл, М.И., Пенни, Дж.Э.Т., Гарви, С.Д., Лис, А.У .: Динамика вращающихся машин. Издательство Кембриджского университета, Кембридж (2010)
Google ученый
Пеннестри, Э., Росси, В., Сальвини, П., Валентини, П.П .: Обзор и сравнение моделей силы сухого трения. Нелинейный Дин. 83 (4), 1785–1801 (2016)
Статья Google ученый
Джеоня, И., Думитру, Н., Думитру, И.: Экспериментальное и теоретическое исследование момента трения радиальных шарикоподшипников. IOP Conf. Сер .: Матер. Sci. Англ. 252 , 012048 (2017)
Артикул Google ученый
Цудзи Ю., Танака Т., Исида Т .: Лагранжево численное моделирование поршневого течения несвязных частиц в горизонтальной трубе. Порошок Технол. 71 , 239–250 (1992)
Артикул Google ученый
Чанг, Ю.К., Ву, К.В., Куо, С.Ю., Сяу, С.С.: Быстрая лавина гранулированного желоба, наталкивающаяся на небольшое фиксированное препятствие: моделирование ЦМР, экспериментальная проверка и исследование гранулярного напряжения. Appl. Математика. Модель. 74 , 540–568 (2019)
MathSciNet Статья Google ученый
Чанг, Й.К., Оои, Дж. Я .: Тесты эталонных тестов для проверки кодов моделирования дискретных элементов на уровне удара частиц. Гранул. Дело 13 , 643–656 (2011)
Статья Google ученый
Баумгарт Дж .: Стабилизация ограничений и интеграл движения в динамических системах.Comput. Методы Прил. Мех. Англ. 1 (1), 1–16 (1972)
MathSciNet Статья Google ученый
Лин, С.Т., Хуанг, Дж. Н .: Стабилизация метода Баумгарт с использованием подхода Рунге-Кутта. J. Appl. Mech.-T. ASME 124 , 633–641 (2002)
Статья Google ученый
Торнтон, К., Рэндалл, К.У .: Применение теоретической контактной механики к моделированию систем твердых частиц.В: Satake, M., Jenkins, J.T. (ред.) Микромеханика сыпучих материалов, стр. 133–142. Эльзевир, Амстердам (1988)
Google ученый
Чоу, Х.Т., Ли, К.Ф., Чанг, Ю.К., Сяу, С.С.: Моделирование дискретных элементов и экспериментальная проверка процесса падения ступеней сухих гранул. Порошок Технол. 231 , 122–134 (2012)
Google ученый
Чанг, Ю.С., Ляо, Х.Х., Сяу, С.С.: Конвекционное поведение несферических частиц в вибрирующем слое: моделирование дискретных элементов и экспериментальная проверка. Порошок Технол. 237 , 53–66 (2013)
Статья Google ученый
Chung, YC, Lin, CK, Chou, PH, Hsiau, SS: Механическое поведение гранулированного твердого тела и его контактирующей деформируемой структуры при одноосном сжатии — Часть I: совместное моделирование DEM-FEM и экспериментальная проверка .Chem. Англ. Sci. 144 , 404–420 (2016)
Статья Google ученый
SKF: Общий каталог. SKF Group, 287–404 (2003)
Тимошенко С.П., Гудье Дж. Н .: Теория упругости, 3-е изд. Макгроу-Хилл, Нью-Йорк (1970)
Google ученый
Ремонт коробки передач в Лехи, Юта
ГлавнаяРемонт трансмиссии Gears в Лехи, Юта
Gears Transmission Repair в Лехи, штат Юта, приветствует вас на сайте нашей мастерской по ремонту трансмиссий в Лехе.Каждый специалист по трансмиссиям в нашем магазине обладает высокой квалификацией и готов предоставить свои экспертные знания и навыки по ремонту автомобильных трансмиссий для любых ваших потребностей в ремонте трансмиссии. Сегодня мы можем диагностировать, заменять и восстанавливать сложные трансмиссии. Если вы не уверены, какая у вас проблема, мы можем провести бесплатное дорожное испытание. Для более подробной диагностики проблемы с помощью диагностического сканирования существует минимальная комиссия магазина в размере 75 долларов США. Это позволит нам определить, является ли проблема электрической или механической.
Наш магазин автоматических трансмиссий гордится тем, что связан с некоммерческой организацией, известной как Ассоциация производителей автоматических трансмиссий (ATRA). Как член ATRA, наша мастерская по ремонту автоматических трансмиссий придерживается определений обслуживания и ремонта, которые являются частью устава и этического кодекса ATRA. В сегодняшнем бизнесе мы считаем это очень важной частью ведения бизнеса. Мы делаем все возможное, поддерживаем нашу работу и изо всех сил стараемся относиться к людям так, как мы хотели бы, чтобы относились к нам.
Gears Transmission Repair в Лехи, штат Юта, обязуется перед всеми нашими клиентами, что мы не будем снимать трансмиссию с транспортного средства, чтобы завершить ремонт, за исключением случаев крайней необходимости. Кроме того, наш магазин обещает честно и квалифицированно диагностировать проблемы трансмиссии для всех наших клиентов. Наш магазин стремится предоставить быстрое и вежливое обслуживание всем, кто посещает нашу мастерскую по ремонту трансмиссий Lehi в надежде, что вы вернетесь к нам по всем вопросам ремонта вашей автоматической и ручной трансмиссии , а также проблем с полным приводом, заменой сцепления, Дифференциальный ремонт, ступичные подшипники, проверка освещения двигателя и диагностика трансмиссии.
.