8.4: Передаточное отношение
Передачи используются не только для передачи мощности, но также для обеспечения возможности настройки механического преимущества для механизма. Как обсуждалось во введении к данному блоку, в некоторых случаях электромотор сам по себе обладает достаточной мощностью для выполнения конкретной задачи, но выходные характеристики электромотора не соответствуют требованиям. Электромотор, который вращается ОЧЕНЬ быстро, но при очень малом крутящем моменте , не подходит для подъема тяжелого груза. В таких случаях возникает необходимость использования передаточного отношения для изменения выходных характеристик и создания баланса крутящего момента и скорости.
Представьте себе велосипед: велосипедист обладает ограниченной мощностью, и хочет обеспечить максимальное использование этой мощности в любой момент времени.
Путем изменения механического преимущества изменяется скорость движения. Мощность представляет собой количество проделанной работы в единицу времени.
Пример 8.1
В примере 8.1 показано, что если на стороне входа рычаг сместится на 1 метр, на стороне выхода рычаг сместится на 4 метра. Разница пропорциональна соотношению между длинами рычагов.
Длина на выходе / Длина на входе = 8 / 2 = 4
Интересно то, что оба расстояния преодолеваются за одно и то же время. Давайте представим, что смещение рычага на входе на 1 метр происходит за 1 секунду, так что скорость движения на входе составляет 1 метр в секунду. В то же время, на выходе смещение на 4 метра также происходит за 1 секунду, так что скорость движения здесь составляет 8 метров в секунду. Скорость на выходе БОЛЬШЕ скорости на входе за счет соотношения между длинами рычагов.
Пример 8.2
В примере 8.2 представлена та же система, что и в примере 8.1, но теперь на вход действует сила, равная 4 ньютонам. Какова равнодействующая сила на выходе?
Прежде всего, необходимо рассчитать приложенный момент в центре вращения, вызванный входной силой, с помощью формул из Блока 7:
Крутящий момент = Сила х Расстояние от центра гравитации = 4 Н х 2 м = 8 Н-м
Далее, необходимо рассчитать равнодействующую силу на выходе:
Сила = Крутящий момент / Расстояние = 8 Н-м / 8 м = 1 ньютон
Глядя на эти два примера, мы видим, что если система смещается на 1 метр под действием входной силы, равной 4 ньютона, то на выходе она сместится на 4 метра под действием силы, равной 1 ньютон. При меньшей силе рычаг смещается быстрее!
Мы можем видеть, как механическое преимущество (выраженное в форме рычагов) может быть использовано для управления входной силой в целях получения требуемого выхода. Передачи работают по тому же принципу.
Цилиндрическая прямозубая шестерня по сути представляет собой серию рычагов. Чем больше диаметр шестерни, тем длиннее рычаг.
Пример 8.3
Как видно из примера 8.3, результатом крутящего момента, приложенного к первой шестерне, является линейная сила, возникающая на кончиках ее зубьев. Эта же сила воздействует на кончики зубьев шестерни, с которой зацепляется первая шестерня, заставляя вторую вращаться по действием крутящего момента. Диаметры шестерен становятся длиной рычагов, при этом изменение крутящего момента равносильно соотношению диаметров. Если малые шестерни приводят в движение больше шестерни, крутящий момент увеличивается. Если большие шестерни приводят в движение малые шестерни, крутящий момент уменьшается.
Пример 8.4
В примере 8.4, если входная 36-зубая шестерня поворачивается на расстояние одного зуба (d = ширина 1 зуба), это означает, что она поворачивается на 1/36-ю своего полного оборота (а1 = 360 / 36 = 10 градусов). Поворачиваясь, она приводит в движение 60-зубую шестерню, заставляя последнюю смещаться также на 1 зуб. Тем не менее, для 60-зубой шестерни это означает смещение всего лишь на 1/60-ю полного оборота (а2 = 360 / 60 = 6 градусов).
Когда малая шестерня проходит определенное расстояние в заданный интервал времени, большая шестерня при этом проходить меньшее расстояние. Это означает, что большая шестерня вращается медленнее малой. Этот принцип работает в обоих направлениях. Если малые шестерни приводят в движение больше шестерни, скорость понижается. Если большие шестерни приводят в движение малые шестерни, скорость повышается.
Из примеров 8.1 — 8.4 видно, что отношение между размерами двух зацепляющихся между собой шестерен пропорционально изменению крутящего момента и скорости между ними. Это называется передаточным числом.
Как обсуждалось выше, количество зубьев шестерни прямо пропорционально ее диаметру, поэтому для расчета передаточного отношения вместо диаметра можно просто считать зубья.
Передаточное отношение выражается как (зубья ведущей шестерни) : (зубья ведомой шестерни), поэтому представленная выше пара шестерен может быть описана как 12:60 (или 36 к 60).
Передаточное число рассчитывается по формуле (зубья ведомой шестерни) / (зубья ведущей шестерни)
Поэтому передаточное число = зубья ведомой шестерни / зубья ведущей шестерни = 60/36 = 1,67
Как обсуждалось выше, передаточное отношение выражается как (зубья ведущей шестерни) : (зубья ведомой шестерни), так что пара шестерен, представленная выше, может быть выражена как 12:60 (или 12 к 60).
Передаточное число рассчитывается по формуле (зубья ведомой шестерни) / (зубья ведущей шестерни)
Глядя на пример, представленный выше. ..
Предельный перегрузочный момент второго вала может быть рассчитан по формуле:
Выходной момент = Входной момент х Передаточное число
Выходной момент = 1,5 Н-м х 5 = 7,5 Н-м
Свободная скорость второго вала может быть рассчитана по формуле:
Выходная скорость = Входная скорость / Передаточное число = 100 об/мин / 5 = 20 об/мин
Второй вал, таким образом, вращается со свободной скоростью 20 об/мин, при этом предельный перегрузочный момент равен 7,5 Н-м. При понижении скорости крутящий момент увеличивается.
Для второго примера расчеты могут быть произведены тем же способом.
Передаточное число = Зубья ведомой шестерни / Зубья ведущей шестерни = 12/60 = 0,2
Выходной момент = Входной момент х Передаточное число = 1,5 Н-м х 0,2 = 0,3 Н-м
Выходная скорость = Входная скорость / Передаточное число = 100 об/мин / 0,2 = 500 об/мин
Второй вал, таким образом, вращается со свободной скоростью 500 об/мин, при этом предельный перегрузочный момент равен 0,3 Н-м. При повышении скорости крутящий момент уменьшается.
Шестеренчатые передачи — Справочник химика 21
Кроме смазки основных подшипников, масло обеспечивает смазку шестеренчатых передач приводов агрегатов, где условия работы масла сравнительно легкие из-за небольших удельных нагрузок и скоростей скольжения. [c.170]
В корпусе привода размещены все четыре шестеренчатых передачи, а на передней его стенке — четыре горизонтальных мотор-редуктора 4. [c.387]
В механизмах с шестеренчатыми передачами (в коробках скоростей, задних мостах автомобилей и др,)масло во время работы перемешивается весьма интенсивно и поэтому частицы железа, снятые трением с поверхностей, распределяются сравнительно равномерно по всей массе работающего масла. В этом случае немедленно по окончании работы механизма пробы можно отбирать из емкости, в которой масло работает.
Характер зависимости потерь энергии от вязкости масла является общим для шестеренчатых передач различной конструкции (рис. 7. 14). На эту зависимость не влияют такие факторы, как геометрия шестерен, число зацепленных пар шестерен, форма и размеры картера и т. п. При их изменении меняется лишь абсолютная величина энергетических потерь. [c.424]
В автоматическом калориметре количество сжигаемого газа соответствует определенному количеству воды, протекающей через калориметр. Это соответствие автоматически поддерживается механически связанных водомера и газового счетчика. Соотношение вода — газ устанавливают подбором шестеренчатых передач так, чтобы средняя разность температур входящей и выходящей из калориметра воды составляла около 10 С. Разность температур воды на входе и выходе из калориметра измеряется непрерывно системой термоэлементов, выходной сигнал регистрируется на самописце, шкала которого тарирована в значениях калорийности.
Подбор смазок для шестеренчатых передач [c.65]
Наблюдения над обкаткой двигателей нескольких типов дали возможность рекомендовать определенные условия, выполнение которых полезно и для более рациональной обкатки и для проектирования обкаточных станций на заводах, изготовляющих двигатели и различные механизмы с шестеренчатыми передачами.
С этой целью была разработана и изготовлена специальная машина, схема которой представлена на фиг. 21. Система шестеренчатых передач дает возможность шпинделю, на котором крепится эталонный диск диаметром от 100 до 250 мм, вращаться [c.40]
Подшипники качения Подшипники скольжения и ролики поддерживающие Шестеренчатая передача [c.55]
То же при работе в условиях очень низких температур (до —50° С) и повышенных нагрузок Грубые открытые шестеренчатые передачи [c.65]
Питающий механизм приводится в движение плоскоременной передачей от ступицы быстровращающегося вальца, а дозирующий — от распределительного посредством шестеренчатой передачи. Щель между секторной заслонкой и распределительным валиком регулируют вручную. [c.414]
Пневматическая лебедка ЛП1 состоит из реверсивного четырехцилиндрового звездообразного поршневого двигателя с вращающимся золотником, чугунной рамы с опорами, двухступенчатой шестеренчатой передачи и барабана. [c.278]
Смазочные масла для ядерных реакторов, установленных на электростанциях, морских судах и используемых для других целей, находятся в условиях очень сильного радиоактивного излучения при температурах 100—250°. Наиболее мощным дозам облучения подвергаются масла в подшипниках и шестеренчатых передачах механизмов загрузки и выгрузки тепловыделяющих элементов и в приводах регулирующих стержней. Мощность дозы ядерного излучения здесь достигает 3,3 10 рад/сек. Предельно допустимой суммарной дозой облучения обычных нефтяных масел в этих механизмах считают 10 рад. Такую дозу масла получают примерно в течение 35 суток. Радиационная стабильность нефтяных масел недостаточна в условиях работы ядерных реакторов, когда масла применяются без смены в течение многих месяцев и даже ряда лет. [c.71]
Известковое молоко готовится из негашеной извести Гашение извести осуществляется в медленно вращающемся горизонтальном слегка наклонном барабане, приводимом во вращательное движение специальной шестеренчатой передачей, связанной с электродвигателем мощностью 2—3 кВт Внутри барабана концентрически расположен дырчатый барабан, вращающийся одновременно с первым [c. 206]
Среди различных узлов и деталей машин особое место занимают узлы трения подшипники различных типов, шестеренчатые передачи и трансмиссии, цилиндро-поршневая группа и распределительный механизм двигателей внутреннего сгорания и др. Как правило, именно узлы трения лимитируют долговечность машины в целом. [c.3]
Конструкция насосов достаточно простая (см. рис. 5). Они состоят из двух фигурных роторов сложного очертания. Их профиль напоминает восьмерки. Роторы синхронно вращаются в корпусе навстречу один другому. В идеальном случае роторы должны иметь гладкую поверхность и быть динамически сбалансированными. Их валы устанавливают в подшипниках, расположенных в торцовых крышках корпуса. Шестеренчатая передача, находящаяся вне рабочей камеры,, связывает валы роторов таким образом, чтобы они не касались один другого во время работы. Корпус насоса представляет собой чугунную конструкцию овального сечения с впускным и выпускным патрубками. Для того чтобы смазка синхронизирующих шестерен и подшипников не попадала внутрь корпуса, валы имеют лабиринтные или манжетные уплотнения. Кроме того, картер шестеренчатого зацепления, где находится масло, сообщается трубопроводом со стороной выпуска насоса, т. е. находится под низким давлением, что также уменьшает возможность проникновения масла через уплотнения вала. В тех случаях, когда в корпусе насоса не допустимы даже следы масла, синхронизирующие шестерни изготавливают из легированных сталей с соответствующей термообработкой и их не смазывают, а в подшипниках используют твердую смазку, например на основе дисульфида молибдена [6]. [c.15]
Заедание в шестеренчатой передаче [c.156]
Уменьшение вязкости трансмиссионного автотракторного масла за счет введения в него маловязкого дистиллята влияет на противоизносные свойства двояко. С одной стороны, снижение вязкости вызывает некоторое ухудшение противоизносных свойств смеси (рис. 7. 7). С другой стороны, улучшение отвода тепла с поверхности контактирующих зубьев и уменьшение нагрева масла в объеме (см. рис. 7. 3) затрудняет достижение критической температуры, при которой происходит десорбция масляной пленки и начинается интенсивный износ. По-видимому, последнее в условиях работы шестеренчатых передач имеет превалирующее значение и при разбавлении трансмиссионного автотракторного масла дизельным топливом приводит к общему снижению износа зубьев шестерен (рис. 7. 8). Однако уменьшение износа наблюдается лишь с 25—35% дизельного топлива. При дальнейшем увеличении количества дизельного топлива износ снова возрастает (рис. 7. 9). [c.417]
Для смазывания трущихся поверхностей деталей и резьбовых соединений наводящих винтов при малых зазорах в соединениях (от 5 до 20 мк) шестеренчатых передач и червячных соединений, работающих под малыми нагрузками. Обеспечивает работу узлов приборов при температурах от —40 до -f45° [c.743]
Масла ИГП-72, ИГП-91, ИГП-114 используют в гидравлических системах тяжелого прессового оборудования и для смазывания шестеренчатых передач, средненагруженных зубчатых и червячных редукторов, в циркуляционных системах смазки различного оборудования. [c. 275]
Оборудование электрооитного отделения размещается таким образом, чтобы технологический поток по мере возможности проходил самотеком сверху вниз. На рис. 77 показано схематическое изображение примерного размещения оборудования по такому принципу. На 3-м этаже размещается бак 4 с мешалкой 3 и тель-ферное устройство I для подачи и загрузки в бак компонентов электролита., М.ешалка вращается через шестеренчатую передачу [c.115]
Холодная обкатка осуществляется с помощью внешнего привода лучше всего она может быть выполнена на электротормозном стенде. При отсутствии такого стенда может быть использована специальная, очень простая установка, широко распространенная на многих авторемонтных заводах (фиг. 15). Установка состоит из обыкновенного автомобильного двигателя, установленного на раме. Такую раму очень легко изготовить из четырех стоек, устанавливаемых на легком цементном или деревян -ном фундаменте. Используя шестеренчатые передачи обеих Фиг. 15. Дуплекс-установка для обкатки коробок скоростей с двигателей, [c.35]
Ротационный пресс с горизонтальной плоской матрицей ПБ-5 (рис. 11.42) состоит из стойки /, вала 2, корпуса 3, опорного узла 4, лотка 5, лопасти 6, бункера 7, кожуха 8, распределителя 9, прессзтощих валков 10, матрицы 11, устройства 12 для среза гранул, шестеренчатой передачи 13, редуктора 14, ножа 15, муфты 16, оси 7 7 и электродвигателя 18. [c.590]
Один из вариантов такого устройства, хорошо зарекомендовавшего себя в производственной практике, показан на рис. 98. Основной отличительной особенностью этой конструкции от обычно применяемых болтонатяжных домкратов является вынос гидравлического узла вверх над резьбовым соединением. Это позволяет использовать для передачи усилия сплошной поршень (в обычных устройствах такого рода поршень выполняется в виде кольца вокруг шпильки) и тем самым уменьшить его диаметр и диаметральный габарит всего домкрата в целом, сохранив требуемые усилия вытяжки. Принцип действия устройства довольно прост. После установки домкрата на затягиваемую шпильку (см. рис. 98) гайка, соединенная шестеренчатой передачей с втулкой [c.290]
Главная передача подробно — Энциклопедия журнала «За рулем»
Главная передача — механизм, часть трансмиссии автомобиля, передающий крутящий момент от коробки передач к ведущим колесам автомобиля. Главная передача может быть выполненной в виде отдельного агрегата — ведущего моста (заднеприводные автомобили классической компоновки), либо объединенной с двигателем, сцеплением и коробкой передач в единый силовой блок (заднемоторные и переднеприводные автомобили).
По способу передачи крутящего момента главные передачи подразделяются на зубчатые (шестеренчатые) и цепные. Цепные главные передачи в настоящее время используются только на мотоциклах и велосипедах.
Цепная главная передача состоит из двух звездочек — ведущей, насаженной на выходной вал коробки передач, и ведомой, объединенной со ступицей ведущего (заднего) колеса мотоцикла. Несколько сложней по устройству главная передача велосипеда с планетарной коробкой передач. Ведомая звездочка, приводимая в движение цепью, приводит во вращение шестерни планетарной коробки, встроенной в ступицу колеса и через нее — ведущее заднее колесо.
Иногда в мотоциклах классической компоновки в главной передаче вместо цепи используется зубчатый армированный ремень (например, в главной передаче мотоциклов «Харлей-Дэвидсон»). В этом случае обычно говорят о ременной передаче, как об отдельном типе главной передачи.
Ременная главная передача широко используется в легких мотоциклах и в скутерах (мотороллерах) с бесступенчатым вариатором. В этом случае вариатор служит в качестве главной передачи, поскольку ведомый шкив ременного вариатора объединен со ступицей ведущего колеса мотоцикла.
Классификация зубчатых главных передач
Двойная главная передача
По количеству пар зацепления главные передачи подразделяются на одинарные и двойные. Одинарные главные передачи устанавливаются на легковые автомобили и грузовики, содержат одну пару конических шестерен постоянного зацепления. Двойные главные передачи устанавливают на грузовики, автобусы и тяжелые транспортные машины специального назначения. В двойной главной передачи в постоянно зацеплении находятся две пары шестерен — конических и цилиндрических. Двойная передача способна передать больший крутящий момент, чем одинарная.
На трехосных грузовых автомобилях и многоосной транспортной технике применяются проходные главные передачи, в которых крутящий момент передается не только на среднюю ведущую ось, но и на последующую, также ведущую. В абсолютном большинстве легковых автомобилей и двухосных грузовых автомобилей, автобусов, в другой транспортной технике с одной ведущей осью применяются непроходные главные передачи.
Получившие наибольшее распространение одинарные главные передачи по типу зацепления подразделяются на:
- 1. Червячные, в которых крутящий момент передается червяком на червячное колесо. Червячные передачи, в свою очередь, подразделяются на передачи с нижним и верхним расположением червяка. Червячные главные передачи иногда применяются в многоосных транспортных средствах с проходной главной передачей (или с несколькими проходными главными передачами) и в автомобильных вспомогательных лебедках.
В червячных передачах ведомое шестеренчатое колесо имеет однотипное устройство (всегда большого диаметра, который зависит от заложенного в конструкцию редуктора передаточного отношения, всегда выполняется с косыми зубьями). А червяк может иметь различную конструкцию.
По форме червяки разделяются на цилиндрические и глобоидные. По направлении линии витка — на левые и правые. По числу канавок резьбы — на однозаходные и многозаходные. По форме резьбовой канавки — на червяки с архимедовым профилем, с конволютным профилем и эвольвентным профилем.
- 2. Цилиндрические главные передачи, в которых крутящий момент передается парой цилиндрических шестерен — косозубых, прямозубых или шевронных. Цилиндрические главные передачи устанавливаются в переднеприводные автомобили с поперечно расположенным двигателем.
- 3. Гипоидные (или спироидные) главные передачи, в которых крутящий момент передается парой шестерен с косыми или криволинейными зубьями. Пара шестерен гипоидной передачи либо соосна (встречается реже), либо оси шестерен смещены относительно друг друга — с нижним или верхним смещением. За счет сложной формы зубьев площадь зацепления увеличена, и шестеренчатая пара способна передавать больший крутящий момент, чем шестерни главной передачи других типов. Гипоидные передачи устанавливаются в легковые и грузовые автомобили классической (заднеприводной с передним расположением двигателя) и заднемоторной компоновок.
Двойные главные передачи по типу зацепления подразделяются на:
- 1. Центральные одно и двухступенчатые. В двухступенчатых главных передачах предусмотрено переключение пар шестерен для изменения крутящего момента, передаваемого на ведущие колеса. Такие главные передачи используются на гусеничной и тяжелой транспортной технике специального назначения.
- 2. Разнесенные главные передачи с колесными или бортовыми редукторами. Такие главные передачи устанавливают на легковые машины (джипы) и грузовые автомобили для увеличения дорожного просвета, на колесные транспортеры военного назначения.
Помимо этого двойные главные передачи подразделяются по типу зацепления пар шестерен на:
- 1. Коническо-цилиндрические.
- 2. Цилиндрическо-конические.
- 3. Коническо-планетарные.
В автомобилях зубчатые главные передачи выполнены в виде единого агрегата с дифференциалом — механизмом разделения крутящего момента между двумя колесами ведущей оси. В тяжелых мотоциклах с карданной передачей и приводом на заднее колесо дифференциал не применяется. В мотоциклах с боковой коляской и полным приводом (на заднее колесо мотоцикла и на колесо коляски) дифференциал выполнен в виде отдельного механизма. На подобные мотоциклы устанавливают две независимые главные передачи, связанные между собой дифференциалом.
Принцип работы гипоидной главной передачи
Крутящий момент передается от двигателя через сцепление, коробку передач и карданный вал на ось ведущей шестерни гипоидной главной передачи. Ось ведущей шестерни установлена соосно ведущему валу двигателя и ведомому валу КП. При вращении ведущая шестерня, имеющая меньший диаметр, чем ведомая шестерня, передает крутящий момент зубьям ведомой шестерни, приводя ее во вращение. Поскольку контакт поверхности зубьев увеличен за счет их особой формы — косой или криволинейной — передаваемый крутящий момент может достигать очень высоких значений. Однако, сложная форма зубьев приводит к тому, что на их поверхность воздействуют не только ударные нагрузки, но и силы трения (из-за проскальзывания зубьев относительно друг друга). Поэтому в гипоидных главных передачах используют специальное масло, обладающее высокими смазочными свойствами и обеспечивающее длительный срок службы шестеренчатой пары.
Принцип действия червячной главной передачи
В силу конструктивных особенностей, большого передаточного отношения (от 8 в рулевых механизмах, до 1000 в особо мощных лебедках) и низкого КПД червячная пара в автомобильных главных передачах (за редким исключением) не применяется. Наибольшее распространение она получила в лебедках.
Крутящий момент передается на червячное колесо через коробку отбора мощности, подключаемую к раздаточной коробке, установленной (как правило, встречаются и другие кинематические схемы) за коробкой передач автомобиля. Оси червяка и ведомой шестерни (ведомого колеса) располагаются под прямым углом (но встречается и иное расположение осей червячной пары). Червячное колесо входит в зацепление с ведомым косозубым (для обеспечения плотного контакта и увеличения поверхности зацепления) шестеренчатым колесом. Крутящий момент передается от винтовой канавки червяка на зубья ведомой шестерни. Частота вращения червяка намного выше, чем частота вращения ведомого колеса. За счет этого пропорционально увеличивается крутящий момент — чем больше передаточное отношение, тем большее усилие способна развить лебедка.
Червячная передача обладает рядом преимуществ перед главными передачами других типов. Она отличается высокой износостойкостью и не требует применения высококачественных смазочных материалов. Она способна передавать сверхвысокий крутящий момент. Отличается малошумностью и плавностью хода (из-за отсутствия ударных нагрузок на канавку червяка и поверхность зубьев ведомой шестерни). Наконец, червячная передача обладает свойством самоторможения — при прекращении передачи крутящего момента на червяк, вращение ведомого колеса автоматически прекращается.
К недостаткам червячной передачи относят склонность к нагреву из-за сил трения, к заеданию механизма при незначительном износе, повышенные требования к точности сборки червячной пары.
Червячная главная передача относится к редукторам необратимого действия. Если усилие передается от ведомого шестеренчатого колеса к ведущему червяку, то есть в обратном порядке, червяк вращаться не будет. Следовательно, червячная главная передача исключает движение автомобиля по инерции, накатом. Отсюда ее применение на тихоходной транспортной технике и машинах специального назначения. На лебедках для обеспечения свободного вращения барабана червячную пару снабжают муфтой свободного (обратного) хода, которая разобщает барабан и ведомое зубчатое колесо при его вращении в обратном направлении — разматывании троса лебедки.
Зубчатые передачи — достоинства, недостатки, классификация.
Зубчатые передачи
В зубчатой передаче движение передается с помощью зацепления пары зубчатых колес. Меньшее зубчатое колесо принято называть шестерней, большое – колесом. Термин «зубчатое колесо» относится как к шестерне, так к большому колесу.
При написании расчетных формул и указании параметров передачи шестерне присваивают индекс 1, колесу – индекс 2, например: d1, d2, n1, n2.
Зубчатые передачи являются самым распространенным видом механических передач, поскольку они могут надежно передавать мощности от долей до десятков тысяч киловатт при окружных скоростях до 275 м/с. По этой причине они широко применяются во всех отраслях машиностроения и приборостроения.
***
Достоинства зубчатых передач
К достоинствам этого вида механических передач относятся:
- Высокая надежность работы в широком диапазоне нагрузок и скоростей;
- Малые габариты;
- Большой ресурс;
- Высокий КПД;
- Сравнительно малые нагрузки на валы и подшипники;
- Постоянство передаточного числа;
- Простота обслуживания;
***
Недостатки зубчатых передач
Как и любой другой вид механических передач, зубчатые передачи имеют ряд недостатков, к которым относятся:
- Относительно высокие требования к точности изготовления и монтажа;
- Шум при больших скоростях, обусловленный неточностями изготовления профиля и шага зубьев;
- Высокая жесткость, не дающая возможность компенсировать динамические нагрузки, что часто приводит к разрушению передачи или элементов конструкции (для примера – ременная или фрикционная передача при внезапных динамических нагрузках могут пробуксовывать).
***
Классификация зубчатых передач
Зубчатые передачи классифицируются по ряду конструктивных признаков и особенностей.
В зависимости от взаимного расположения осей, на которых размещены зубчатые колеса, различают передачи цилиндрические (при параллельных осях), конические (при пересекающихся осях) и винтовые (при перекрещивающихся осях).
Винтовые зубчатые передачи применяются ограниченно, поскольку имеют низкий КПД из-за повышенного скольжения в зацеплении и низкую нагрузочную способность. Тем не менее, они имеют и некоторые достоинства – высокую плавность хода и возможность выводить концы валов за пределы передачи в обе стороны.
На рисунке 1 представлены наиболее широко применяемые виды зубчатых передач:
1 — цилиндрическая прямозубая передача;
2 — цилиндрическая косозубая передача;
3 — шевронная передача;
4 — реечная передача;
5 — цилиндрическая передача с внутренним зацеплением;
6 — винтовая передача;
7 — коническая прямозубая передача;
8 — коническая косозубая передача;
9 — коническая передача со спиралевидными зубьями;
10 — гипоидная передача.
В зависимости от вида передаваемого движения различают зубчатые передачи, не преобразующие передаваемый вид движения и преобразующие передаваемый вид движения. К последним относятся реечные зубчатые передачи, в которых вращательное движение преобразуется в поступательное или наоборот. В таких передачах рейку можно рассматривать, как зубчатое колесо с бесконечно большим диаметром.
Среди перечисленных видов зубчатых передач наиболее распространены цилиндрические передачи, поскольку они наиболее просты в изготовлении и эксплуатации, надежны и имеют небольшие габариты.
В зависимости от расположения зубьев на ободе колес различают передачи прямозубые, косозубые, шевронные и с круговыми (спиральными) зубьями.
Шевронные зубчатые колеса можно условно сравнивать со спаренными косозубыми колесами, имеющими противоположный угол наклона зубьев. Такая конструкция позволяет избежать осевых усилий на валы и подшипники опор, неизбежно появляющихся в обычных косозубых передачах.
В зависимости от формы профиля зубьев различают эвольвентные зубчатые передачи и передачи с зацеплением Новикова.
Эвольвентное зацепление в зубчатых передачах, предложенное еще в 1760 году российским ученым Леонардом Эйлером, имеет наиболее широкое распространение.
В 1954 году в России М. Л. Новиков предложил принципиально новый тип зацеплений в зубчатых колесах, при котором профиль зуба очерчен дугами окружностей. Такое зацепление возможно лишь для косых зубьев и носит название по имени своего изобретателя — зацепление Новикова или профиль Новикова.
В принципе, возможно изготовление зубчатых передач и с другими формами зубьев – даже квадратными, треугольными или трапецеидальными. Но такие передачи имеют ряд существенных недостатков (непостоянство передаточного отношения, низкий КПД и т. д.), поэтому распространения не получили. В приборах и часовых механизмах иногда встречаются зубчатые передачи с циклоидальным зацеплением.
В зависимости от взаимного положения зубчатых колес передачи бывают с внешним и внутренним зацеплением. Наиболее распространены передачи с внешним зацеплением.
В зависимости от конструктивного исполнения различают закрытые и открытые зубчатые передачи. В закрытых передачах колеса помещены в пыле- и влагонепроницаемые корпуса (картеры) и работают в масляных ваннах (зубчатое колесо погружают в масло до 1/3 радиуса).
В открытых передачах зубья колес работают всухую или при периодическом смазывании консистентной смазкой и не защищены от вредного воздействия внешней среды.
В зависимости от числа ступеней зубчатые передачи бывают одно- и многоступенчатые.
В зависимости от относительного характера движения осей зубчатых колес различают рядовые передачи, у которых оси неподвижны, и планетарные зубчатые передачи, у которых ось сателлита вращается относительно центральных осей.
***
Статьи по теме «Зубчатые передачи»:
Главная страница
Дистанционное образование
Специальности
Учебные дисциплины
Олимпиады и тесты
PNC | Код детали | GM-номер детали | Наименование | Количество | Информация | i |
---|---|---|---|---|---|---|
3 | 7 08 008 | 90490795 | ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО,МНОГОВЕНЦОВОЕ,С ВХОДНЫМ ВАЛОМ,ТРАНСМИССИЯ (БНО. — НЕТ ДЕТАЛИ НА ЗАМЕНУ) | 1 | ||
4 | 16 07 017 | 12755214 | ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА,В СБОРЕ,ТРЕТЬЯ СКОРОСТЬ,С СИНХРОНИЗИРУЮЩИМ КОЛЬЦОМ | 1 | ||
5 | 16 07 018 | 12755215 | ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА,В СБОРЕ,ЧЕТВЕРТАЯ СКОРОСТЬ,С СИНХРОНИЗИРУЮЩИМ КОЛЬЦОМ (БНО. — НЕТ ДЕТАЛИ НА ЗАМЕНУ) | 1 | ||
6 | 16 07 019 | 90490826 | ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА,В СБОРЕ,ПЯТАЯ СКОРОСТЬ,С СИНХРОНИЗИРУЮЩИМ КОЛЬЦОМ | 1 | ||
7 | 7 08 581 | 90511066 | ПОДШИПНИК,ИГОЛЬЧАТЫЙ,ТРЕТЬЯ ПЕРЕДАЧА (БНО.- ПРИМЕНЯТЬ 90490856 7 08 584) | 1 | ||
8 | 7 08 582 | 90511073 | ПОДШИПНИК,ИГОЛЬЧАТЫЙ,ЧЕТВЕРТАЯ ПЕРЕДАЧА (БНО.- ПРИМЕНЯТЬ 90490857 7 08 585) | 1 | ||
9 | 7 08 583 | 90511083 | ПОДШИПНИК,ИГОЛЬЧАТЫЙ,ПЯТАЯ ПЕРЕДАЧА | 1 | ||
10 | 7 08 475 | 90511104 | ОПОРА,НЕСУЩАЯ,ВХОДНОЙ ВАЛ | 1 | ||
11 | 7 08 902 | 90511105 | ВИНТ,С ПОТАЙН. ГОЛ.,M8 X 20,КРЕПЛЕНИЕ ОПОРЫ ПОДШИПНИКА | 4 | ||
12 | 3 71 149 | 90511240 | ВИНТ,С ФАЛЬЦ.ГОЛ.,M8 X 25,ОПОРА ПОДШИПНИКА К ГЛАВНОМУ ВАЛУ (БНО.- ПРИМЕНЯТЬ 92151830 3 71 351) | 1 | ||
13 | 7 08 818 | 90511106 | ПРОКЛАДКА,ОПОРА ПОДШИПНИКА,0.10 ММ ТОЛЩ. | AR | ||
13 | 7 08 820 | 90511107 | ПРОКЛАДКА,ОПОРА ПОДШИПНИКА,0.15 ММ ТОЛЩ. | AR | ||
13 | 7 08 821 | 90511108 | ПРОКЛАДКА,ОПОРА ПОДШИПНИКА,0.30 ММ ТОЛЩ. | AR | ||
13 | 7 08 822 | 90511273 | ПРОКЛАДКА,ОПОРА ПОДШИПНИКА,0.50 ММ ТОЛЩ. | AR | ||
13 | 7 08 823 | 90511274 | ПРОКЛАДКА,ОПОРА ПОДШИПНИКА,1.00 ММ ТОЛЩ. | AR | ||
14 | 7 08 396 | 90511077 | КОЛЬЦО,УПОРНОЕ,РОЛИКОПОДШИПНИК К КОРПУСУ ТРАНСМИССИИ | 1 | ||
15 | 7 08 397 | 90511085 | КОЛЬЦО,УПОРНОЕ,СТУПИЦА ПЯТОЙ ПЕРЕДАЧИ К ВХОДНОМУ ВАЛУ | 1 | ||
16 | 7 08 398 | 90511109 | КОЛЬЦО,УПОРНОЕ,СТУПИЦА ЧЕТВЕРТОЙ ПЕРЕДАЧИ К ВХОДНОМУ ВАЛУ | 1 | ||
17 | 7 20 724 | 12755212 | КОНУС,СИНХРОНИЗАТОР,ТРЕТЬЯ И ЧЕТВЕРТАЯ ПЕРЕДАЧИ | 2 | ||
18 | 7 18 397 | 90490825 | СЦЕПЛЕНИЕ И СТУПИЦА,В СБОРЕ,ТРЕТЬЯ И ЧЕТВЕРТАЯ ПЕРЕДАЧИ (БНО. — ПРИМЕНЯТЬ 55352403 57 18 387) | 1 | ||
19 | 7 18 421 | 90511267 | -ПРУЖИНА,УПОРНАЯ,ВТУЛКА ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ТРЕТЬЕЙ И ЧЕТВЕРТОЙ ПЕРЕДАЧИ (БНО.- ПРИМЕНЯТЬ 55354967 57 18 729) | 3 | ||
20 | 57 18 727 | 90490860 | -ПРОКЛАДКА,ВТУЛКА ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ТРЕТЬЕЙ И ЧЕТВЕРТОЙ ПЕРЕДАЧ | 6 | ||
21 | 7 18 415 | 90511265 | -РОЛИК,ВТУЛКА ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ТРЕТЬЕЙ И ЧЕТВЕРТОЙ ПЕРЕДАЧИ | 3 | ||
22 | 7 18 420 | 90511266 | -ШТИФТ,СТОПОРНЫЙ,ВТУЛКА ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ТРЕТЬЕЙ И ЧЕТВЕРТОЙ ПЕРЕДАЧ | 3 | ||
23 | 57 18 853 | 90543241 | -ШАЙБА,ВТУЛКА ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ТРЕТЬЕЙ И ЧЕТВЕРТОЙ ПЕРЕДАЧИ | 1 | ||
24 | 7 18 953 | 90511081 | ПРУЖИНА,СИНХРОНИЗАТОР,ПЯТАЯ ПЕРЕДАЧА | 1 | ||
25 | 57 18 702 | 90512206 | ПРОКЛАДКА,ВТУЛКА ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ПЯТОЙ ПЕРЕДАЧИ (БНО. — ПРИМЕНЯТЬ 12791537 57 18 731) | 3 | ||
26 | 7 18 906 | 12755207 | КОНУС,СИНХРОНИЗАТОР,ПЯТАЯ ПЕРЕДАЧА | 1 | ||
27 | 57 18 376 | 12755239 | ВТУЛКА,ВЫДВИЖНАЯ,ПЯТАЯ ПЕРЕДАЧА (БНО.- ПРИМЕНЯТЬ 93192610 16 07 425) | 1 | ||
28 | 57 18 953 | 9117779 | СТУПИЦА,ПЯТАЯ ПЕРЕДАЧА (БНО.- ПРИМЕНЯТЬ 93192610 16 07 425) | 1 | ||
28 | 57 18 953 | 30592375 | СТУПИЦА,ПЯТАЯ ПЕРЕДАЧА (БНО.- ПРИМЕНЯТЬ 93192610 16 07 425) — GMCC MEXICO | 1 |
Главная передача и дифференциал — назначение, устройство и типы
Главная передача
Назначение главной передачи
Основное назначение главной передачи в трансмиссии — передача тяги двигателя к, так сказать, «конечному потребителю» – колесам. Если автомобиль заднеприводный, то тяга от коробки передач через карданный вал передается на главную передачу, а та, в свою очередь, перенаправляет поток мощности на колеса через полуоси (если задняя подвеска зависимая и имеет мост) или приводные валы с шарнирами равных угловых скоростей (об этом пойдет речь дальше). Если автомобиль переднеприводный, то главная передача через шестерню связана непосредственно с коробкой передач.
Есть такое понятие, как неразрезной мост. Означает оно то, что главная передача вместе с дифференциалом находятся в корпусе, к которому подсоединены или отлиты вместе с ним изначально два кожуха полуосей. Полуоси — это валы, соединяющие дифференциал и главную передачу с колесами. Данная конструкция является частью зависимой подвески автомобиля, так как жестко связывает правое и левое ведущие колеса. Полуось жестко связывает колесо и главную передачу, то есть при преодолении какоголибо препятствия весь мост перемещается вместе с колесами и всем содержимым. Убираем кожух полуосей, корпус главной передачи устанавливаем на кузов или подрамник, колеса с главной передачей соединяем с помощью приводных валов через шарниры равных угловых скоростей и получаем разрезной мост и независимую подвеску колес. Все это подробнее описано ниже в разделе «Устройство главной передачи» и представлено на рисунке 5. 32.
Примечание
Главная передача служит для понижения числа оборотов, передаваемых от двигателя к колесам, и увеличения тягового усилия. Она обеспечивает передачу вращения с карданного вала на полуоси под углом 90° при классической компоновке автомобиля (о которой подробно рассказывается в главе 3). В главной передаче применяют шестеренчатые передачи, одинарные или двойные.
Устройство главной передачи
Главная передача состоит из двух шестерен, а точнее, из конической шестерни (на рисунке 5.33 — ведущая шестерня) и конического колеса (на рисунке 5.33 — ведомое колесо).
Рисунок 5.33 Главная передача заднего неразрезного моста.
Шестерня является ведущим элементом (к ней подводится тяга от коробки передач и двигателя), а колесо —ведомым (принимает тягу от шестерни и перенаправляет под углом 90 градусов).
Шестерни изготавливают со спиральными зубьями, благодаря чему повышается прочность зубьев, увеличивается число зубьев, одновременно находящихся в зацеплении, и шестерни работают более плавно и бесшумно.
Кроме конической простой шестеренчатой передачи, у которой оси взаимно пересекаются, в легковых автомобилях применяют гипоидную передачу (показана на рисунке 5.34). В этой передаче зубья имеют специальный профиль и ось малой конической шестерни смещена вниз относительно центра большой шестерни на некоторое расстояние «S». Это дает возможность расположить карданный вал ниже и уменьшить высоту выпуклой верхней части туннеля для размещения вала в полу кузова, вследствие чего достигается более удобное размещение пассажиров в кузове. Кроме того, имеется возможность несколько снизить центр тяжести автомобиля и повысить его устойчивость при движении. Гипоидная передача обладает большей плавностью работы, более высокой прочностью зубьев и износоустойчивостью.
Примечание
Однако у гипоидной передачи есть одна неприятная особенность: порог заклинивания при обратном ходе. Расчеты данной передачи, конечно, исключают такую возможность, но всегда стоит помнить, что данную главную передачу может заклинить при превышении расчетных оборотов (при вращении в обратную сторону). Так что будьте осторожны с выбором скорости движения задним ходом.
Для гипоидной передачи необходимо применение смазки специальных сортов из-за большого давления между зубьями при работе и больших скоростей относительного скольжения между зубьями. Кроме того, требуется более высокая точность монтажа передачи.
Рисунок 5.34 Элементы главной передачи. Гипоидная передача.
Дифференциал
Назначение дифференциала
Дифференциал позволяет катиться правому и левому ведущим колесам с различным числом оборотов при поворотах автомобиля и при движении по неровностям дороги.
При движении автомобиля на повороте (как показано на рисунке 5.35) внутреннее ведущее колесо его проходит меньший путь, чем наружное, и, для того чтобы обеспечить качение без буксования, оно должно вращаться медленнее, чем наружное колесо. Для того чтобы колеса могли вращаться с разным числом оборотов, их подсоединяют через приводные валы к дифференциалу, а уже дифференциал жестко связан с ведомым колесом главной передачи.
Принцип работы дифференциала
Дифференциал состоит из (смотрите рисунок 5.33) полуосевых шестерен, сателлитов, оси сателлитов (которая может быть крестовидной, если сателлитов четыре) и корпуса. Полуосевые конические шестерни закреплены на внутренних концах полуосей, на наружных концах которых крепятся ведущие колеса. Сателлиты, представляющие собой малые конические шестерни, посажены свободно на оси.
Рисунок 5.x Схема работы дифференциала.
При движении автомобиля на повороте, внутреннее колесо проходит меньший путь и вследствие сцепления с дорогой начинает вращаться медленнее. При этом сателлиты, вращаясь, начинают перекатываться по замедлившей свое вращение полуосевой шестерне внутреннего колеса. В результате сателлиты начинают вращаться около своих осей, увеличивая число оборотов второй полуосевой шестерни и наружного колеса соответственно.
Примечание
При наличии дифференциала между количеством оборотов колес существует определенная зависимость, при которой сумма чисел оборотов колес всегда равна удвоенному числу оборотов коробки дифференциала, т. е. при уменьшении числа оборотов одного из колес число оборотов другого колеса на столько же увеличивается. При неподвижной коробке дифференциала, если вращается одно из колес, другое колесо будет вращаться в обратную сторону.
Однако работа дифференциала и результат положителен только в случае сухой дороги. В определенных условиях дифференциал может отрицательно повлиять на движение автомобиля.
Так, при попадании одного из колес на скользкое место (лед, грязь) колесо из-за недостаточного сцепления с дорогой начинает буксовать. При значительном ухудшении сцепления буксующего колеса с дорогой тяговое усилие на нем становится очень низким. При этом второе колесо, имеющее достаточное сцепление с дорогой, останавливается, так как вследствие свойства дифференциала распределять усилие между колесами поровну тяговое усилие на втором колесе также становится очень малым и недостаточным для движения автомобиля. Буксующее колесо вращается при этом с удвоенным числом оборотов, и автомобиль полностью останавливается.
Разновидности дифференциалов
Дифференциалы могут быть симметричными и не симметричными, а так же свободными или с возможностью блокировки.
Примечание
Дифференциал, распределяющий тягу от двигателя поровну между колесами или между осями, называется симметричным. Если же дифференциал межосевой (делит тягу от двигателя в полноприводном автомобиле между передней и задней осью), он может быть несимметричным, то есть на одну из осей передавать меньше тяги, чем на другую.
Если симметричное распределение не всегда играет на руку управляемости или проходимости автомобиля, значит эту проблему необходимо решить. Есть два пути:
1. Установить в главную передачу дифференциал с возможностью его блокировки.
Так появились дифференциалы с блокировкой. Процесс блокировки может быть отдан на откуп механическому приводу с выведением рычага управления в салон автомобиля или же передан в ведение электроники и может быть автоматическим полностью или же с управлением при помощи контроллеров в салоне автомобиля.
2. Установить дифференциал повышенного трения, который при усложнившихся дорожных ситуациях просто-напросто не позволит всей тяге «уйти» на колесо, потерявшее сцепление с поверхностью.
Устройство главной передачи автомобиля
Трансмиссия в конструкции авто обеспечивает изменение и передачу вращения от силовой установки на ведущие колеса. Эта составная часть включает в себя ряд узлов, среди которых и главная передача автомобиля.
Назначение, конструктивные особенности
Основная задача этого элемента сводится к изменению крутящего момента перед подачей его на привод колес. То же делает и коробка передач, но у неё существует возможность изменения передаточных чисел за счет ввода в зацепление тех или иных шестерен. Несмотря на наличие в конструкции автомобиля КПП, на выходе из нее крутящий момент небольшой, а скорость вращения выходного вала – высокая. Если передать вращение напрямую на ведущие колеса, то возникшая нагрузка «задавит» двигатель. В общем, авто просто не сможет сдвинуться с места.
Главная передача автомобиля обеспечивает повышение крутящего момента и снижение скорости вращения. Но в отличие от КПП передаточное число у нее фиксированное.
Расположение главной передачи на примере обычной МКПП
Представляет собой эта передача на легковом авто обычный шестеренчатый одноступенчатый редуктор постоянного зацепления, состоящий из двух шестерен разного диаметра. Ведущая шестерня небольшая по размерам и связана она с выходным валом КПП, то есть вращение подается на нее. Ведомая же шестерня значительно больше по размерам и получаемое вращение она подает на приводные валы колес.
Передаточное число является соотношением количества зубьев шестерен редуктора. Для легковых авто этот параметр находится в диапазоне 3,5-4,5, а для грузовиков он достигает 5-7.
Чем больше передаточное число (больше количество зубьев ведомой шестерни относительно ведущей), тем выше крутящий момент, подаваемый на колеса. При этом тяговое усилие будет больше, но максимальная скорость ниже.
Передаточное число главное передачи подбирается исходя из эксплуатационных показателей силовой установки, а также других узлов трансмиссии.
Устройство главной передачи напрямую зависит от конструктивных особенностей самого автомобиля. Этот редуктор может быть, как отдельным узлом, установленным в своем картере (заднеприводные модели), так и входить в конструкцию КПП (авто с передним приводом).
Главная передача в заднеприводном автомобиле
Что касается некоторых полноприводных авто, то у них может использоваться разная компоновка. Если в таком автомобиле расположение силовой установки – поперечное, то главная передача передней оси входит в конструкцию КПП, а задней располагается в отдельном картере. У автомобиля с продольной компоновкой главные передачи на обоих осях отделены от КПП и раздаточной коробки.
В моделях с отделенной главной передачей, этот редуктор выполняет еще одну задачу – изменяет угол направления вращения на 90 град. То есть выходной вал КПП и приводные валы колес имеют перпендикулярное расположение.
Расположение главной передачи передней оси Audi
В переднеприводных моделях, где главная передача входит в конструкцию КПП, указанные валы имеют параллельное расположение, поскольку менять угол направления не нужно.
В ряде грузовых авто применяются двухступенчатые редукторы. Примечательно, что их конструкция может быть разной, но наибольшее распространение получила так называемая разнесенная компоновка, в которой используется один центральный редуктор и два колесных (бортовых). Такая конструкция позволяет существенно повысить крутящий момент, а соответственно и тяговое усилие на колесах.
Привод легковых автомобилейОсобенность работы редуктора сводится к тому, что он равномерно разделяет вращение на оба приводных вала. При прямолинейном движении такое условие является нормальным. Но при прохождении поворотов колеса одной оси проходят разное расстояние, поэтому необходимо изменение скорости вращения каждого из них. Это входит в задачу дифференциала, используемого в конструкции трансмиссии (он устанавливается на ведомой шестерне). В результате главная передача подает вращение на приводные валы не напрямую, а через дифференциал.
Виды и их применяемость
Основной характеристикой главных передач является тип шестерен и вид зацепления зубьев между ними. На авто используются такие типы редукторов:
- Цилиндрический
- Конический
- Гипоидный
- Червячный
Випы главных передач
Цилиндрические шестерни применяются в главных передачах переднеприводных авто. Отсутствие надобности в изменении направления вращения и позволяет использовать такой редуктор. Зубья на шестернях – косые или шевронные.
Передаточное число для таких редукторов находится в диапазоне 3,5-4,2. Большее передаточное число не используется, поскольку для этого необходимо повышать размеры шестеренок, что сопровождается увеличением шумности работы передачи.
Коническая, гипоидная и червячная передачи используются там, где необходимо не только изменение передаточного числа, а и изменение направления вращения.
Конические редукторы применяются обычно на грузовых авто. Их особенность сводится к тому, что оси шестеренок перекрещиваются, то есть находятся на одном уровне. В таких передачах используются зубья косой или криволинейной формы. На легковых авто этот тип редуктора не используется из-за значительных габаритных размеров и повышенной шумности.
На заднеприводных легковушках чаще всего применяется иной тип – гипоидный. Его особенность сводится к тому, что оси шестерен смещены. За счет расположения ведущей шестерни ниже относительно оси ведомой, удается уменьшить габариты редуктора. При этом этот тип передачи характеризуется повышенной устойчивостью к нагрузкам, а также плавностью и бесшумностью работы.
Червячные передачи – наименее распространенные и на авто практически не используются. Основная причина этого – сложность и дороговизна изготовления составных элементов.
Основные требования. Современные тенденции
Главным передачам выдвигается немало требований, основными из которых являются:
- Надежность;
- Минимальная потребность в обслуживании;
- Высокие показатели КПД;
- Плавность и бесшумность;
- Минимально возможные габаритные размеры.
Естественно, идеального варианта не существует, поэтому конструкторам при выборе типа главной передачи приходится искать компромиссы.
Отказаться от использования главной передачи в конструкции трансмиссии пока не получается, поэтому все наработки направлены на повышение эксплуатационных показателей.
Примечательно, что изменение рабочих параметров редуктора является одним из основных видов тюнинга трансмиссии. За счет установки шестерен с измененным передаточным числом можно существенно повлиять на динамику авто, максимальную скорость, расход топлива, нагрузку на КПП и силовой агрегат.
Напоследок стоит упомянуть особенности конструкции роботизированных КПП с двойным сцеплением, что сказывается и на устройстве главной передачи. В таких КПП парные и непарные передачи разделены, поэтому на выходе имеется два вторичных вала. И каждый из них передает вращение на свою ведущую шестерню главной передачи. То есть, в таких редукторах ведущих шестерен – две, а ведомая только одна.
Схема коробки передач DSG
Эта конструктивная особенность позволяет сделать передаточное число на редукторе изменяемым. Для этого всего лишь используются ведущие шестеренки с разным количеством зубьев. К примеру, при задействовании ряда непарных передач для повышения тягового усилия используется шестерня, обеспечивающая большее передаточное число, а шестерня парного ряда имеет меньшее значение этого параметра.
зубчатые передачи | Конструкция машины
Самым надежным средством изменения скорости вала остается механическая коробка передач с регулируемой скоростью.
Эти приводы используются для обеспечения переменной выходной скорости от источника питания с постоянной скоростью (как в станке, приводимого в движение двигателем переменного тока с постоянной скоростью) или для увеличения крутящего момента для источника питания с переменной скоростью (как в автомобиле). Регулируемые механические приводы дешевле, чем конкурирующие электрические приводы с регулируемой скоростью, и их управление намного проще. Но механические приводы часто не так долговечны и не могут управляться так же точно, как электрические приводы. И, за исключением зубчатых передач, механический тип обычно не может передавать столько мощности, сколько электрические приводы, когда важна регулируемая скорость.
Основными типами приводов с регулируемой скоростью являются зубчатые передачи (которые обеспечивают только определенные передаточные числа с фиксированной скоростью), ременные и цепные приводы с регулируемым шагом (которые обеспечивают бесступенчатое изменение скорости), тяговые приводы (также бесступенчатые) и гидравлические приводы. .
Это самые прочные, прочные и эффективные приводы с регулируемой скоростью. Но они способны обеспечить только определенное количество фиксированных передаточных чисел. Обычно выбирается для приложений, связанных с большими нагрузками или требующих длительного безотказного срока службы. Как правило, дороже ременной или цепной передачи. Зубчатые передачи обычно классифицируются по конечному использованию:
Автомобильные трансмиссии: Используются в качестве основных трансмиссий в легковых, грузовых автомобилях, сельскохозяйственной технике и землеройном оборудовании. Обычно предусматривают от четырех до 10 скоростей.
Вспомогательные трансмиссии: Обычно устанавливаются за главной трансмиссией для увеличения доступных передаточных чисел.
Раздаточные коробки: Обеспечивают дополнительные розетки питания (как в полноприводном автомобиле) или обеспечивают смещение относительно обычных трансмиссий.
Коробки отбора мощности: Обычно устанавливаются рядом с главной трансмиссией и приводятся в действие дополнительной шестерней в этой трансмиссии.Аналогично раздаточной коробке.
Судовые шестерни: Передачи, передающие мощность на гребной винт на судовом приводе. Отличаются от других трансмиссий тем, что они, как правило, обеспечивают одну скорость движения вперед и назад и используют фрикционные муфты переключения.
Гидравлические приводы: Редукторы, соединяющие источник питания и гидронасосы в гидростатических приводах.
Промышленные трансмиссии: Широкая категория, применяемая к любому силовому оборудованию трансмиссии, кроме описанного выше. Многие из них имеют встроенные силовые агрегаты, такие как электрические или гидравлические двигатели, или могут быть неотъемлемой частью ведомых компонентов.
Дифференциалы: Набор шестерен с тремя независимыми вращающимися элементами, скорость и крутящий момент которых соотносятся друг с другом. Это определение создает два типа приложений.
Первый состоит из одного входа и двух выходов. Автомобильный дифференциал — лучший тому пример. Важным фактором в этом типе применения является то, что два выхода соединены механически.В автомобилях связь — это дорога. Дифференциал автоматически уравновешивает скорости и крутящие моменты между двумя колесами, потому что только сумма скоростей колес определяется входной скоростью. Это означает, что каждое колесо будет вращаться со скоростью, необходимой для поддержания заданного отношения крутящего момента 1: 1 между ними.
Второй тип приложения имеет два входа и один выход. Этот метод, менее известный, чем первый, решает промышленные проблемы, когда требуется наложение одного движения относительно другого, например, время отсечки, контроль совмещения на печатных машинах, контроль натяжения и фазовый сдвиг на оборудовании текстильной промышленности.
Дифференциальный КПД зависит от относительной скорости трех элементов. По мере увеличения относительных скоростей также увеличиваются собственные потери из-за основного КПД редуктора, уплотнений и подшипников; таким образом, эффективность снижается.
Интернет-курсов PDH. PDH для профессиональных инженеров. PDH Engineering.
«Мне нравится широта ваших курсов по HVAC; не только экологичность или экономия энергии.
курсов.
Рассел Бейли, П.E.
Нью-Йорк
«Он укрепил мои текущие знания и научил меня еще нескольким новым вещам.
, чтобы познакомить меня с новыми источниками
информации.
Стивен Дедак, P.E.
Нью-Джерси
«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они были
.очень быстро отвечу на вопросы.
Это было на высшем уровне. Будет использовать
снова. Спасибо. «
Blair Hayward, P.E.
Альберта, Канада
«Простой в использовании веб-сайт. Хорошо организованный. Я действительно воспользуюсь вашими услугами снова.
проеду по вашей компании
имя другим на работе «
Roy Pfleiderer, P.E.
Нью-Йорк
«Справочные материалы были превосходными, и курс был очень информативным, особенно потому, что я думал, что я уже знаком.
с деталями Канзас
Городская авария Хаятт.»
Майкл Морган, P.E.
Техас
«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится просматривать текст перед покупкой. Я нашел класс
.информативно и полезно
в моей работе ».
Вильям Сенкевич, П.Е.
Флорида
«У вас большой выбор курсов, а статьи очень информативны.Вы
— лучшее, что я нашел ».
Russell Smith, P.E.
Пенсильвания
«Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, давая время на просмотр
материал. «
Jesus Sierra, P.E.
Калифорния
«Спасибо, что разрешили мне просмотреть неправильные ответы.На самом деле
человек узнает больше
от отказов ».
John Scondras, P.E.
Пенсильвания
«Курс составлен хорошо, и использование тематических исследований является эффективным.
способ обучения »
Джек Лундберг, P. E.
Висконсин
«Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы; i.е., позволяя
студент для ознакомления с курсом
материала до оплаты и
получает викторину «
Арвин Свангер, П.Е.
Вирджиния
«Спасибо за то, что вы предложили все эти замечательные курсы. Я определенно выучил и получил огромное удовольствие «. Мехди Рахими, П.Е. Нью-Йорк «Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материалов и простотой поиска. на связи курса.» Уильям Валериоти, P.E. Техас «Этот материал во многом оправдал мои ожидания. По курсу было легко следовать. Фотографии в основном обеспечивали хорошее визуальное представление обсуждаемых тем ». Майкл Райан, P.E. Пенсильвания «Именно то, что я искал. Потребовался 1 балл по этике, и я нашел его здесь.» Джеральд Нотт, П.Е. Нью-Джерси «Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых мне кредитов PDH. Это было информативно, выгодно и экономично. Я очень рекомендую всем инженерам ». Джеймс Шурелл, P.E. Огайо «Я понимаю, что вопросы относятся к« реальному миру »и имеют отношение к моей практике, и не на основании какой-то неясной секции законов, которые не применяются — «нормальная» практика.» Марк Каноник, П.Е. Нью-Йорк «Отличный опыт! Я многому научился, чтобы перенести его на свой медицинский прибор. организация « Иван Харлан, П.Е. Теннесси «Материалы курса имели хорошее содержание, не слишком математическое, с хорошим акцентом на практическое применение технологий». Юджин Бойл, П.E. Калифорния «Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо представлена, а онлайн-формат был очень Доступно и просто использовать. Большое спасибо «. Патрисия Адамс, P.E. Канзас «Отличный способ добиться соответствия требованиям PE Continuing Education в рамках ограничений по времени лицензиата.» Джозеф Фриссора, П.Е. Нью-Джерси «Должен признаться, я действительно многому научился. Помогает иметь распечатанный тест во время обзор текстового материала. Я также оценил просмотр фактических случаев «. Жаклин Брукс, П.Е. Флорида «Документ» Общие ошибки ADA при проектировании объектов «очень полезен. тест действительно потребовал исследования в документ но ответы были в наличии. « Гарольд Катлер, П.Е. Массачусетс «Я эффективно использовал свое время. Спасибо за широкий выбор вариантов. в транспортной инженерии, что мне нужно для выполнения требований Сертификат ВОМ.» Джозеф Гилрой, P.E. Иллинойс «Очень удобный и доступный способ заработать CEU для моих требований PG в Делавэре». Ричард Роудс, P. E. Мэриленд «Я многому научился с защитным заземлением. Пока все курсы, которые я прошел, были отличными. Надеюсь увидеть больше 40% курсов со скидкой.» Кристина Николас, П.Е. Нью-Йорк «Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением жду возможности сдать дополнительный курса. Процесс прост, и намного эффективнее, чем приходится путешествовать. « Деннис Мейер, P.E. Айдахо «Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для профессионалов. Инженеры получат блоки PDH в любое время.Очень удобно ». Пол Абелла, P.E. Аризона «Пока все отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня мало время искать где получить мои кредиты от. « Кристен Фаррелл, P.E. Висконсин «Это было очень познавательно и познавательно.Легко для понимания с иллюстрациями и графики; определенно делает это проще поглотить все теории » Виктор Окампо, P.Eng. Альберта, Канада «Хороший обзор принципов работы с полупроводниками. Мне понравилось пройти курс по мой собственный темп во время моего утром метро проезд на работу.» Клиффорд Гринблатт, П.Е. Мэриленд «Просто найти интересные курсы, скачать документы и сдать викторина. Я бы очень рекомендовал вам на любой PE, требующий CE единиц. « Марк Хардкасл, П.Е. Миссури «Очень хороший выбор тем из многих областей техники.» Randall Dreiling, P.E. Миссури «Я заново узнал то, что забыл. Я также рад помочь финансово на ваш промо-адрес который пониженная цена на 40%. Конрадо Казем, П.E. Теннесси «Отличный курс по разумной цене. Воспользуюсь вашими услугами в будущем». Charles Fleischer, P.E. Нью-Йорк «Это был хороший тест и фактически подтвердил, что я прочитал профессиональную этику. кодов и Нью-Мексико правила. « Брун Гильберт, П. E. Калифорния «Мне очень понравились занятия. Они стоили потраченного времени и усилий». Дэвид Рейнольдс, P.E. Канзас «Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng при необходимости дополнительно аттестация. « Томас Каппеллин, П.E. Иллинойс «У меня истек срок действия курса, но вы все же выполнили свое обязательство и дали мне то, за что я заплатил — много оценено! » Джефф Ханслик, P.E. Оклахома «CEDengineering предоставляет удобные, экономичные и актуальные курсы. для инженера » Майк Зайдл, П.E. Небраска «Курс был по разумной цене, а материал краток. хорошо организовано. « Glen Schwartz, P.E. Нью-Джерси «Вопросы подходили для уроков, а материал урока — хороший справочный материал для деревянного дизайна ». Брайан Адамс, П.E. Миннесота «Отлично, я смог получить полезные рекомендации по простому телефону.» Роберт Велнер, P.E. Нью-Йорк «У меня был большой опыт работы в прибрежном строительстве — проектирование Building курс и очень рекомендую .» Денис Солано, P.E. Флорида «Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса этики Нью-Джерси были очень хорошими хорошо подготовлены. » Юджин Брэкбилл, P.E. Коннектикут «Очень хороший опыт. Мне нравится возможность загружать учебные материалы на обзор везде и всякий раз, когда.» Тим Чиддикс, P.E. Колорадо «Отлично! Сохраняю широкий выбор тем на выбор». Уильям Бараттино, P.E. Вирджиния «Процесс прямой, без глупостей. Хороший опыт». Тайрон Бааш, П.E. Иллинойс «Вопросы на экзамене были зондирующими и демонстрировали понимание материала. Полная и исчерпывающий ». Майкл Тобин, P.E. Аризона «Это мой второй курс, и мне понравилось то, что мне предложили этот курс поможет по моей линии работ. « Рики Хефлин, P.E. Оклахома «Очень быстро и легко ориентироваться. Я определенно буду использовать этот сайт снова». Анджела Уотсон, P.E. Монтана «Легко выполнить. Никакой путаницы при прохождении теста или записи сертификата». Кеннет Пейдж, П.E. Мэриленд «Это был отличный источник информации о солнечном нагреве воды. Информативный и отличный освежитель ». Луан Мане, П.Е. Conneticut «Мне нравится, как зарегистрироваться и читать материалы в автономном режиме, а затем вернуться, чтобы пройти викторину « Алекс Млсна, П.E. Индиана «Я оценил объем информации, предоставленной для класса. Я знаю это вся информация, которую я могу использование в реальных жизненных ситуациях » Натали Дерингер, P.E. Южная Дакота «Обзорные материалы и образец теста были достаточно подробными, чтобы позволить мне успешно завершено курс.» Ира Бродский П.Е. Нью-Джерси «Веб-сайтом легко пользоваться, вы можете скачать материалы для изучения, а потом вернуться. и пройдите викторину. Очень удобно а на моем собственный график « Майкл Гладд, P.E. Грузия «Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.» Деннис Фундзак, П.Е. Огайо «Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH сертификат. Спасибо за создание процесс простой ». Фред Шейбе, P.E. Висконсин «Положительный опыт.Быстро нашел курс, который соответствовал моим потребностям, и прошел один час PDH в один час. « Стив Торкильдсон, P.E. Южная Каролина «Мне понравилась возможность скачать документы для проверки содержания и пригодность, до имея платить за материал .» Ричард Вимеленберг, P.E. Мэриленд «Это хорошее напоминание об ЭЭ для инженеров, не занимающихся электричеством». Дуглас Стаффорд, П.Е. Техас «Всегда есть возможности для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем процесс, требующий улучшение.» Thomas Stalcup, P.E. Арканзас «Мне очень нравится удобство участия в онлайн-викторине и получение сразу сертификат. « Марлен Делейни, П.Е. Иллинойс «Учебные модули CEDengineering — очень удобный способ доступа к информации по номеру много разные технические зоны за пределами по своей специализации без надо ехать.» Гектор Герреро, П.Е. Грузия Предисловие xv Благодарности xvii 1 Введение 1 1.1 Передачи мощности и механические приводы 1 1.2 Классификация механических приводов 3 1. 3 Выбор механического привода 7 1.4 Многоступенчатые приводы 9 Характеристики и классификация зубчатых передач 12 1.5.1 Характеристики зубчатых передач 12 1.5.2 Классификация зубчатых передач 12 1.6 Список обозначений 16 1.6.1 Подписи к обозначениям 16 2 Геометрия цилиндрических зубчатых колес 17 2.1 Основы теории Toothing 17 2.1.1 Центроды, рулетки и аксоды 17 2.1.2 Конверты, эволюции и инволюты 18 2.1.3 Циклоида и инволюты круга 18 2.1.3.1 Циклоида 18 2.1.3.2 Эвольта окружности 20 2.1.4 Основное правило зацепления 21 2.1.4.1 Аналитическое определение сопряженных профилей 25 2.1.4.2 Радиусы кривизны сопряженных профилей 27 2.2 Геометрия пар прямозубых зубчатых колес 29 2.2.1 Циклоидное зубчатое зацепление 29 2.2.2 Эвольвентное зацепление 30 2.3 Эвольвентные зубья и эвольвентные шестерни 33 2. 4 Базовая зубчатая рейка 35 2.5 Основы производства цилиндрических зубчатых колес 38 2.5.1 Методы создания 38 2.5.2 Методы формовки 43 2.5.3 Чистовая обработка зубчатых колес 45 2.5.4 Базовые зубчатые фрезы и зубчатые фрезы 48 2.6 Процесс резания и геометрия зубчатых колес, нарезанных зубчатыми фрезами 49 2.6.1 Смещение профиля 49 2.6.2 Зацепление фрезы с обрабатываемой деталью, основные размеры шестерни 50 2.6.3 Толщина зуба на произвольной окружности 51 2.6.4 Диаметр концевой окружности 52 2 .6.5 Точка границы профиля; Подрезание корня зуба 53 2.6.6 Влияние смещения профиля на геометрию зуба 55 2.6.7 Меры управления зубчатым колесом 56 2.6.7.1 Толщина хорды на произвольной окружности 56 2.6.7.2 Постоянная толщина хорды 57 2.6.7.3 Измерение диапазона 58 2.6.7.4 Измерение размеров по шарикам 60 2.7 Параметры зубчатой пары 62 2. 7.1 Угол рабочего давления зубчатой пары 62 2.7.2 Межосевое расстояние 63 2.7.3 Зубчатые пары с профильным переключением и без него 64 2.7.3.1 Зубчатые пары без профильного переключения 64 2.7.3.2 Зубчатые пары с профильным переключением 64 2.7.4 Передаточное отношение 66 2,7 .5 Отличительные точки профиля зуба 70 2.7.6 Кинематические параметры зубчатого зацепления 71 2.8 Основные параметры зубчатых колес, полученных методом Fellows 74 2.8.1 Фреза шестеренчатого типа 74 2.8.2 Размеры зубчатых колес, нарезанных зубчатой фрезой 75 2.8.3 Подрезание корня зуба 76 2.8.4 Геометрия зубчатого зацепления внутреннего зубчатого колеса 77 2.9 Помехи в процессах производства и зацепление зацепления 78 2.9.1 Помехи при резке зуба 78 2.9.1.1 Подрезание корня зуба 78 2.9.1.2 Перерез дополнительного зуба (натяжение первого порядка) 79 2.9.1.3 Перерезание угла кончика зуба (натяжение второго порядка) 80 2. 9.1.4 Радиальное столкновение (пересечение третьего порядка) 80 2.9.1.5 Нулевое скругление 82 2.9.2 Взаимодействие в зацеплении зубьев зубчатой пары 83 2.9.2.1 Взаимодействие корня зубчатого колеса 83 2.9.2.2 Взаимодействие зубцов Дополнение 84 2.9.2.3 Радиальное столкновение 84 2.10 Выбор коэффициентов смещения профиля 84 2.10.1 Выбор коэффициентов смещения профиля с помощью блок-контурных диаграмм 85 2.10.2 Выбор коэффициентов смещения профиля с помощью линий зубчатых пар 88 2.11 косозубые шестерни 91 2.11.1 Основные положения 91 2.11.2 Размеры косозубых зубчатых колес и параметры зубчатой пары 97 2.11.3 Меры контроля 100 2.11.4 Перекрытия косозубых зубчатых колес 102 2.11.4.1 Длина контактных линий 104 2.12 Модификации боковой поверхности зуба 106 2.12.1 Модификации поперечного профиля 107 2.12.1.1 Предварительная обработка боковой кромки 107 2. 12.1.2 Снятие фаски на вершине и скругление вершины 107 2.12.1.3 Сброс кончика зуба 108 2.12.1.4 Снимок кончика зуба 113 2.12.1.5 Снимок кончика зуба шестерни, создаваемый фрезой 114 2.12.1.6 Коронация профиля 117 2.12.2 Модификации боковой линии 117 2.12.2.1 Концевые разгрузки фланга 117 2.12.2.2 Изменение наклона боковой линии 117 2.12.2.3 Закругление фланга 118 2.12.3 Скручивание фланга 119 2.13 Геометрия угловой кривой 119 2.13.1 Уравнение кривой скругления 120 2.13.2 Радиус кривизны скругленной кривой 124 2.13.3 Геометрия зубьев с подрезкой 125 2.13.3.1 Граничная точка профиля 125 2.13.3.2 Коэффициент контакта шестерен с подрезанными зубьями 126 2.14 Допуски пар цилиндрических шестерен 127 2.14.1 Контроль и допуски корпуса шестерни 128 2.14.2 Контроль и допуски зубьев 128 2.14.2.1 Контроль профиля зубьев 130 2. 14.2.2 Отклонения от спирали 134 2.14.2.3 Отклонения шага 135 2.14.2.4 Радиальное биение зубьев 136 2.14.2.5 Тангенциальное суммарное отклонение 136 2.14.2.6 Допуски по толщине зуба 138 2.14.2.7 Измерение зубчатых колес с ЧПУ Центр 143 2.14.3 Контроль значений измерения зубчатой пары 145 2.14.3.1 Системы посадок шестерен, допуски межосевого расстояния, люфт 145 2.14.3.2 Контроль формы контакта 149 2.15 Детальный чертеж шестерни 151 2.16 Список символов 153 2.16.1 Индексы символов 154 2.16.2 Комбинированные символы 155 3 Целостность шестерен 157 3.1 Нагрузки на шестерни 157 3.1.1 Силы Воздействие на зуб шестерни 157 3.1.2 Добавочные нагрузки на шестерню 159 3.2 Причины повреждения шестерни 164 3.2.1 Поломки шестерни 164 3.2.2 Повреждение активной боковой поверхности зуба 166 3.3 Допустимая нагрузка на точечную коррозию 170 3. 3.1 Контактные напряжения 170 3.3.1.1 Номинальное значение контактного напряжения 170 3.3.1.2 Фактическое значение контактного напряжения 175 3.3.2 Допустимые контактные напряжения 181 3.3.3 Определение размеров для контактного напряжения 189 3.3.4 Список символов для разделов 3.1, 3.2 и 3.3 190 3.3.4.1 Подстрочные индексы символов 191 3.3.4.2 Комбинированные символы 192 3.4 Допустимая нагрузка на корень зуба 193 3.4.1 Напряжение корня зуба 193 3.4.2 Допустимое напряжение корня зуба 200 3.4.3 Определение размеров напряжения корня зуба 207 3.5 Допустимая нагрузка зубчатого колеса при переменной нагрузке 208 3.6 Список символов для разделов 3.4 и 3.5 210 3.6.1 Подстрочные знаки к символам 211 3.6.2 Комбинированные символы 212 3.7 Допустимая нагрузка на задиры 213 3.7.1 Фактор защиты от задира для метода температуры вспышки 213 3. 7.2 Коэффициент распределения силы XG 217 3.7.3 Коэффициент защиты от задира для метода интегральной температуры 225 3.8 Допустимая нагрузка на микропиттинг 229 3.8.1 Толщина эластогидродинамической пленки смазочного материала 229 3.8.1.1 Расчет параметра материала GM 230 3.8.1.2 Расчетный параметр скорости UY 231 3.8.1.3 Параметр нагрузки WY 232 3.8.1.4 Параметр скольжения SGF 232 3.8.2 Фактор безопасности против микропиттинга 232 3.9 Список символов для разделов 3.6 и 3.7 236 3.9.1 Подстрочные индексы к символам 237 3.9.2 Комбинированные символы 238 4 Элементы конструкции цилиндрического зубчатого привода 241 4.1 Процесс проектирования 241 4.1.1 Методика расчета зубчатой пары 241 4.1.2 Распределение передаточного числа зубчатой передачи 243 4.1.3 Материалы зубчатых колес и термическая обработка 244 4.1.3.1 Металлические материалы и их термическая обработка 244 4. 1.3.2 Спеченные материалы 248 4.1.3.3 Полимерные материалы 248 4.1.4 Конструкция зубчатой передачи 249 4.1.4.1 Конструкция корпуса 251 4.1.4.2 Вентиляционные отверстия 255 4.1.4.3 Слив смазки 255 4.1 .4.4 Конструкция подшипников 257 4.1.4.5 Конструкция ребер 257 4.1.5 Конструкция зубчатых колес 258 4.2 Смазка зубчатой передачи 262 4.2.1 Выбор смазки 262 4.2.2 Способы смазки зубчатых передач 263 4.2.2.1 Смазка в ванне 263 4.2.2.2 Смазка распылением 265 4.3 Потери мощности и температура смазки 266 4.3.1 Потери мощности в сетке 266 4.3.1.1 Потери мощности в сетке под нагрузкой для одного Пара шестерен 266 4.3.1.2 Потери мощности при холостом ходе 267 4.3.2 Потери мощности в подшипниках 268 4.3.2.1 Подшипники качения 268 4.3.2.2 Подшипники скольжения 269 4.3.3 Потери мощности в уплотнениях 270 4. 3.4 Энергоэффективность зубчатой передачи 270 4.3.5 Температура смазки 271 4.4 Список символов 275 4.4.1 Подстрочные символы 276 4.4.2 Комбинированные символы 276 5 Конические шестерни 279 5.1 Геометрия и изготовление конических зубчатых колес 279 5.1.1 Теория конических зубчатых колес Genesis 279 5.1.2 Типы и особенности конических зубчатых колес 280 5.1.3 Применение конических зубчатых колес 283 5.1.4 Геометрия конических зубчатых колес 284 5.1.4.1 Основы геометрии и производства 284 5.1.4.2 Виртуальное зубчатое зацепление и виртуальные зубчатые колеса 287 5.1.4.3 Основные параметры прямых конических зубчатых колес 289 5.1.4.4 Конструкция конических зубьев 291 5.1.4.5 Выточка, смещение профиля 291 5.1.4.6 Сдвиг скосов 292 5.1.4.7 Коэффициент контакта прямых скосов 293 5.1.5 Геометрия косых и спиральных скосов 293 5. 1.6 Методы изготовления конических зубчатых колес 294 5.1.6.1 Обработка прямых конических зубьев 294 5.1.6.2 Спирально-косозубая обработка конических зубчатых колес 301 5.2 Допустимая нагрузка конических зубчатых колес 306 5.2.1 Усилия в сетке 306 5.2.2 Точечная коррозия Допустимая нагрузка 307 5.2.3 Допустимая нагрузка на корень зуба 310 5.2.3.1 Допустимая нагрузка на задиры и микропиттинг 311 5.3 Элементы конической конструкции 311 5.4 Контроль и допуски конических зубчатых колес 316 5.4.1 Контроль шага 316 5.4.2 Контроль радиального биения зацепления 318 5.4.3 Тангенциальное совокупное отклонение 319 5.4.4 Контроль толщины зуба 319 5.4.5 Чертеж конической шестерни 321 5.5 Перекрестные зубчатые передачи 321 5.5.1 Базовая геометрия 323 5.5.2 Скорость скольжения 324 5.5.3 Нагрузки и грузоподъемность 325 5.5.3.1 Силы, действующие на пересекающиеся шестерни 325 5. 5.3.2 Класс эффективности 325 5.5.3.3 Допустимая нагрузка поперечной зубчатой пары 326 5.6 Список символов 327 5.6.1 Подстрочные знаки символов 328 5.6.2 Комбинированные символы 328 6 планетарных зубчатых передач 331 6.1 Введение 331 6.1.1 Основы планетарных зубчатых передач 331 6.1.2 Частоты вращения и передаточное число 334 6.1.3 Характеристики планетарных зубчатых передач 341 6.1.4 Условия стыковки 342 6.1.4.1 Состояние соосности 342 6.1.4.2 Состояние соседей 342 6.1.4.3 Состояние сборки 343 6.1.5 Диаграммы периферийных и вращательных скоростей 344 6.1.6 Wolf Symbolic 347 6.1.7 Силы , Крутящие моменты и мощность планетарных зубчатых передач 347 6.1.7.1 Периферийные силы и крутящие моменты 347 6.1.7.2 Мощность и КПД 349 6.1.7.3 Разветвление мощности 352 6.1.7.4 Самоблокировка 353 6.2 Особые схемы простых планетарных передач 356 6. 2.1 Конические дифференциальные передачи 356 6.2.2 Планетарные зубчатые передачи с одинарной зубчатой парой 358 6.2.3 Гармонический привод 359 6.2.4 Дифференциальные планетарные передачи 361 6.2.5 Планетарная передача двигателя Ванкеля 362 6.3 Составные планетарные передачи 364 6.3.1 Составные планетарные передачи 364 6.3.2 Параллельно составные планетарные передачи 364 6.3.3 Связанные планетарные передачи 364 6.3.4 Закрытые планетарные передачи 366 6.3.5 Редукторы сцепленных планетарных передач 368 6.3.6 Реверсивные редукторы 373 6.3.7 Планетарные редукторы 374 6.4 Элементы планетарной передачи Проектирование зубчатой передачи 377 6.4.1 Вопросы проектирования планетарной зубчатой передачи 377 6.4.2 Расчеты для центральных шестерен и планет 382 6.5 Список символов 384 6.5.1 Подстрочные знаки к символам 385 6.5.2 Комбинированные символы 386 7 Червячные передачи 387 7. 1 Концепция, характеристики, классификация 387 7.2 Геометрия и работа червячной пары 389 7.2.1 Геометрия и работа червяка 389 7.2.1.1 Размеры червяка 390 7.2.1.2 Червячные секции 390 7.2.1.3 Работа червяка и форма боковых сторон 392 7.2.2 Геометрия и работа червячного колеса 392 7.2.2.1 Геометрия червячного колеса 394 7.2.2.2 Работа червячного колеса 397 7.2.3 Расчетные значения пары червячных шестерен 399 7.2.3.1 Межосевое расстояние пары червячных шестерен 399 7.2.3.2 Передаточное число и передаточное число 399 7.2.3.3 Зазор наконечника червяка Зубчатая пара 399 7.2.3.4 Передаточное отношение червячной пары 399 7.2.3.5 Скорости червячной пары 400 7.3 Контрольные меры и допуски червячной пары 400 7.3.1 Контроль значений измерения червяка 401 7.3.1.1 Контроль шага 401 7.3.1.2 Контроль профиля резьбы 401 7.3.1.3 Контроль радиального биения 402 7. 3.2 Контроль значений измерения червячного колеса 402 7.3.2.1 Контроль шага 402 7.3.2.2 Профиль зуба Контроль 402 7.3.2.3 Контроль радиального биения 402 7.3.2.4 Контроль толщины зуба 403 7.3.2.5 Комплексный контроль отклонения 403 7.3.3 Контроль значений измерения червячной пары 403 7.3.3.1 Контроль межосевого расстояния 403 7.3.3.2 Контроль люфта 404 7.4 Силы, потери мощности и КПД червячных передач 404 7.4.1 Силы, действующие на червячную пару 404 7.4.2 Потери мощности и КПД червячной пары 406 7.5 Допустимая нагрузка червячной пары 409 7.5.1 Допустимая нагрузка на износ 409 7.5.1.1 Расчет ожидаемого износа 410 7.5.1.2 Допустимый износ 413 7.5.2 Нагрузка на точечную коррозию 414 7.5.3 Нагрузочная способность при нагревании 415 7.5.3.1 Нагрузочная способность при нагревании при смазке в ванне 416 7.5.3.2 Нагрузочная способность при нагреве при смазке распылением 416 7. 5.4 Температура в объеме червячного колеса 417 7,5 .4.1 Объемная температура червячного колеса в ванне смазки 417 7.5.4.2 Объемная температура червячного колеса в распылительной смазке 417 7.5.5 Допустимая нагрузка на корень зуба червячного колеса 418 7.5.5.1 Сдвиговое напряжение в корне зуба червячного колеса 418 7.5.5.2 Предел усталости зуба червячного колеса при сдвиге 419 7.5.6 Допустимая нагрузка при прогибе червячного вала 420 7.6 Элементы конструкции червячного редуктора 421 7.6.1 Методика расчета 421 7.6.1.1 Предыдущие варианты 421 7.6.1.2 Определение размеров пары червячной передачи 422 7.6.2 Детали конструкции червячного редуктора 424 7.7 Список символов 427 7.7.1 Подстрочные знаки к символам 428 7.7.2 Комбинированные символы 429 Дополнительная литература 433 Index 437 с червячной передачей выпускаются в стандартной модульной конфигурации. Большинство производителей отражают другие спецификации. Червячные редукторы поддерживают широкий диапазон передаточных чисел от 5: 1 до 3600: 1 и диапазоны мощности от 0,012 до 100. Мощность и передаточные числа зависят от редукции коробки. John Bridge может построить многие стандартные коробки дома. Позвоните нам, когда будете готовы. Приводы с цилиндрическим параллельным валом и косозубо-косозубым прямым углом подходят для самых требовательных приложений. Цементированные и шлифованные косозубые шестерни; горизонтальный разъемный корпус для простоты обслуживания и выходные валы большого диаметра для максимального увеличения радиальных нагрузок.С максимальным крутящим моментом до 1150 500 фунтов. дюйм и передаточное число от 6,3: 1 до 315: 1. Когда дело доходит до ваших самых требовательных приложений, у John Bridge Sons есть опыт и продукты, которые удовлетворят ваши потребности. ПРИВОДЫ FALK QUADRIVE® НА ВАЛЕ — НОВАЯ СЕРИЯ 5000 Не пытайтесь избежать проблем с Falk Quadrive — удаление гарантировано! С Falk Quadrive вам не нужно закрывать глаза на проблемы с удалением диска. Quadrive гарантированно снимется с вала, независимо от срока службы или условий эксплуатации, или мы заменим его — БЕСПЛАТНО.И на него распространяется первая в отрасли стандартная трехлетняя гарантия между валами. Так что откройте глаза на безотказную работу привода. Свяжитесь с Rexnord или вашим дистрибьютором Rexnord сегодня. Это простой факт. Усиленный привод Falk Quadrive с креплением на валу отличается совершенно уникальной конструкцией, которая делает его самым простым и быстрым в установке и снятии приводом на валу. Quadrive рассчитан на продолжительную работу в тяжелых условиях. А теперь, благодаря новым более высоким рейтингам, вы сможете уменьшить размер привода, сразу сэкономив деньги. Конструкция конической втулки Falk TA Taper Bushing® не только упрощает снятие привода, но и не повреждает привод или ведомое оборудование. Вам не нужно дополнительное время. Вам не нужны дополнительные инструменты. И вам гарантирована безопасная и беспроблемная работа. В игре, где так мало надежных вещей, Falk Quadrive — правильный выбор. Коническая втулка с усилителем крутящего момента упрощает установку и снятие. Устраняет заедание, характерное для двухконусных и однофланцевых втулок.Концентрическая работа сводит к минимуму колебания даже на изношенных валах. Крышка пиноли предотвращает попадание загрязнений и защищает внешнее уплотнение вала. Расположение внутренней втулки сводит к минимуму вылет шкива, что позволяет экономить высокоскоростные подшипники. При модернизации требуется минимальное зацепление вала. Благодаря уникальным свойствам втулки TA Taper®, Quadrive гарантированно снимется с вала независимо от срока службы или условий эксплуатации, или мы заменим его БЕСПЛАТНО.Такого обещания не может дать никакой другой привод с валом. Для любой области применения Rexnord предлагает решение с креплением на валу. Доступны одиннадцать типоразмеров с отверстиями под втулки от 25 до 160 мм (от 1 до 612 дюймов) с номинальной мощностью до 224 кВт (300 л.с.), выходной мощностью 39 547 Нм (350 000 фунт-дюймов). Мощность от 5 до 350 об / мин. Горизонтальный / вертикальный монтаж. И Falk обслуживает целый мир приложений с метрическими или дюймовыми входными валами / втулками и креплениями двигателя в соответствии с требованиями NEMA и IEC.Дистрибьюторы Rexnord снабжают Quadrive местными модульными компонентами популярных размеров и аксессуарами. Региональные распределительные центры предлагают дополнительные приводы и запчасти. Поэтому, когда мы говорим «с полки», мы имеем в виду именно это. : время простоя при замене сводится к минимуму благодаря доступным на месте подшипникам и уплотнениям. Публикуются номера производителей. Planetgear обладают рядом преимуществ.Самоустанавливающаяся зубчатая передача, двухрядные самоустанавливающиеся подшипники, узлы для быстрого переключения всех передаточных чисел и высокой устойчивости к ударным нагрузкам. Доступны передаточные числа от 3,5: 1 до 7052: 1 и номинальный крутящий момент до 650 000 фунтов на дюйм. Редукторы Planetgear надежны, эффективны и легко доступны. обеспечивают высокий КПД и компактную конструкцию для требований до 230 лошадиных сил и крутящего момента 98000 фунт / дюйм. Доступны передаточные числа от 1,4: 1 до 16 200: 1.John Bridge строит линейный редуктор Textron / David Brown, червячные и спиральные прямоугольные коробки в Честере, штат Пенсильвания. NORD DRIVESYSTEMS производит мотор-редукторы, которые можно адаптировать и настроить практически для любого применения. Мы тесно сотрудничаем с нашими клиентами, чтобы найти оптимальное решение для их требований. Миллионы мотор-редукторов NORD уже используются во всем мире и ежедневно обеспечивают максимальную производительность в различных отраслях промышленности. Наши мотор-редукторы обеспечивают превосходные характеристики в дополнение к высокой осевой и радиальной нагрузке. Благодаря модульной концепции дизайна NORD заказчики также выигрывают от лучших в отрасли сроков поставки. Наши электродвигатели переменного тока развивают крутящий момент до 880 000 фунт-дюймов и передаточное число до 14 340,31: 1.Редукторы NORD работают тихо и эффективно и могут работать с регулируемой скоростью с помощью привода с регулируемой скоростью. Хотите узнать больше?
кликните сюда Эффективные и простые в очистке мотор-редукторы для пищевой промышленности Мотор-редукторы для оборудования для производства пищевых продуктов должны быть гигиеничными и энергоэффективными, поскольку производственный процесс требует большого количества энергии. Мотор-редукторы NORD с параллельным валом не только имеют гладкую поверхность корпуса, но и работают с минимальной потерей эффективности.Если вы купите мотор-редуктор у NORD, вы получите максимальную отдачу от своих производственных мощностей! Узнайте больше о нашем
мотор-редукторы с параллельным валом Мотор-редукторы для внутренней логистики В интралогистике продукты и другие товары часто приходится перемещать на большие расстояния. Конвейерные операции потребляют много энергии и, как следствие, являются дорогостоящими. Наша система LogiDrive в сочетании с двухступенчатой косозубой кромкой и сверхэффективным синхронным двигателем IE4 значительно снижает ваши эксплуатационные расходы. Продукция>
Управление>
Промышленные приводы>
Зубчатые передачи | Мотор-редукторы Лучшие приводные системы — это те, которые сделают работу более эффективной и принесут пользу конечным пользователям. Чтобы определить, какая из систем моторного привода лучше всего подходит для вашего применения, GS Global Resources вместе с нашими поставщиками стремится понять вашу машину и соответствующие технологии, необходимые для эффективного выполнения работы. Одним из способов повышения производительности является уменьшение количества деталей и повышение надежности. Предлагая более широкий выбор вариантов монтажа и конфигурации, а также более тихие, точные и простые в использовании шестерни, также помогает. GSGR предлагает широкий выбор редукторных приводов и двигателей известных производителей, все с уникальными рабочими характеристиками, все они разработаны для обеспечения превосходной и эффективной работы системы. Если вам нужна помощь с требованиями вашего приложения, свяжитесь с нами сегодня, чтобы поговорить с одним из наших инженеров-специалистов. Мотор-редуктор с валом и мощностью двигателя от 0,04 до 100 л.с. Надежный мотор-редуктор BF устанавливает новые стандарты надежности, эффективности и экономичности и включает беспрецедентные стандартные функции, включая полые валы самых маленьких размеров.Удобная для инвертора конструкция обеспечивает легкую интеграцию сейчас и является действительно перспективным решением. Большой шар […] Цилиндрический мотор-редуктор, трехфазный, доступная мощность двигателя от 0.04 л.с. на 100 л.с. Экономичный мотор-редуктор BG устанавливает новые стандарты надежности и экономичности и включает не имеющие себе равных стандартные функции. Компактные и экономичные рядные цилиндрические мотор-редукторы для длительного срока службы в опасных условиях. Удобная для инвертора конструкция обеспечивает легкую интеграцию теперь и […] Трехфазные мотор-редукторы с коническим редуктором для привода машин и оборудования всех типов.Мотор-редуктор BK устанавливает новые стандарты надежности, эффективности и экономичности и включает беспрецедентные стандартные функции, включая полые валы самых маленьких размеров. Удобная для инвертора конструкция обеспечивает легкую интеграцию сейчас и является действительно перспективным решением. Мотор-редуктор BK […] Мотор-редуктор с монорельсовой дорогой, трехфазные мотор-редукторы с коническим редуктором для привода машин и оборудования всех типов.Редукторный двигатель BM — идеальное решение для донных конвейеров. Рычаг сцепления всегда находится на стороне «L» редукторного двигателя, на стороне, противоположной двигателю. Это позволяет спроектировать мотор-редуктор с […] Малые промышленные трехфазные мотор-редукторы с червячным редуктором для приводов машин и оборудования всех типов.Мотор-редукторы серии BS — это экономичные прямоугольные червячные мотор-редукторы, которые легко устанавливаются в самых жестких условиях. Экономичные червячные мотор-редукторы с прямым углом устанавливают новые стандарты надежности, эффективности и экономичности благодаря непревзойденным характеристикам, включая полые валы самых маленьких размеров. […] Беспрецедентные возможности интеграции — энергоэффективные двигатели.Линейка двигателей Bauer Gear Motor предлагает передовые технологии для энергоэффективных приводов и конструкции двигателей, адаптированные для конкретных применений. Последний вариант позволяет получить высокоэффективные приводные решения, не требуя дополнительного места. Полная гибкость в вариантах монтажа обеспечивает беспрецедентные возможности интеграции. Высокая взаимозаменяемость деталей для […] Постоянный магнит — полная гибкость — беспрецедентная интеграция.Линейка двигателей Bauer Gear Motor предлагает передовые технологии для энергоэффективных приводов и двигателей, разработанных специально для конкретных применений. Последний вариант позволяет получить высокоэффективные приводные решения, не требуя дополнительного места. Полная гибкость в вариантах монтажа обеспечивает беспрецедентные возможности интеграции. Высокая взаимозаменяемость деталей для […] Повышение энергоэффективности с помощью приводов с регулируемой скоростью.Серия S синхронных двигателей с постоянными магнитами (PMSM) от Bauer Gear Motor GmbH теперь предлагает двигатели с регулируемой скоростью с классом эффективности IE4 для использования во взрывоопасных зонах. Это наивысшая энергоэффективность, которая может быть достигнута при нынешнем состоянии моторной техники. Полная гибкость в […] Доступные в семи размерах корпуса, блоки обеспечивают мощность от 50 до 1500 л.с., выходной крутящий момент от 130 000 до 600 000 фунт-дюймов., и передаточные числа от 6:03 до 22,4: 1. Они также могут охватывать передаточное число до 30 000: 1 в паре с вспомогательным редуктором первичной ступени. Nord MAXXDRIVE XT обладают высокой тепловой нагрузочной способностью без необходимости внешнего охлаждения благодаря прочной ребристой конструкции, усовершенствованной конструкции осевого вентилятора и крышкам воздуховодов. Они предназначены для обеспечения работы конвейеров даже в самых суровых условиях, обеспечивая плавный поток материалов через всю систему.Кроме того, большие роликовые подшипники и межосевое расстояние увеличивают грузоподъемность и срок службы компонентов, сокращая объем текущего обслуживания, необходимого для поддержания работоспособности агрегатов, а смещение оси вала обеспечивает невероятно компактную конструкцию. Блоки MAXXDRIVE XT можно индивидуально настроить для выполнения даже самых специализированных функций, включая те, где требуются как низкие передаточные числа, так и высокая мощность. Редукторы, используемые для таких применений, должны быть чрезвычайно прочными и устойчивыми к грязи и мусору во время работы.Имея это в виду, все опорные и уплотнительные поверхности MAXXDRIVE обрабатываются за один процесс, что значительно снижает вероятность попадания загрязнений в полость привода и обеспечивает чрезвычайно тихую работу по сравнению с другими промышленными редукторами. Независимо от того, используются ли они в системах ленточных конвейеров, смесителях, мельницах, сортировочных барабанах или дробилках, промышленные редукторы MAXXDRIVE могут достигать очень высоких выходных крутящих моментов, что делает их надежным решением в тяжелых условиях эксплуатации уже более десяти лет. Присоединяйтесь к нам на «Самом интересном виртуальном мероприятии для всей отрасли» на PACK EXPO Connects , 9-13 ноября. Шестерни и зубчатые передачи | Wiley
Промышленные редукторы, редукторы скорости, червячные передачи, цилиндрические параллельные валы, опоры для валов | Сыновья Джон Бридж
Червячная передача
Угловые редукторы Цилиндрические параллельные валы
Крепление на валу
Втулка TA Taper®… Легко устанавливается, легче всего снимается
Пожизненная гарантия на демонтаж
Наличие в наличии
Характеристики
Стандартные подшипники и уплотнения Редукторы планетарной передачи
Редукторы Рядный переходник
Рядные редукторы и мотор-редукторы Рекомендуемые производства
Это планетарная термоусадочная коробка передач RR Transmission Planetary Shrink Disc, разработанная продавцом John Bridge Джо Верна, одно из множества важных приложений, в которых мы ежегодно участвуем в качестве надежного и компетентного партнера для наших постоянных клиентов. Компания John Bridge квалифицирована для решения ваших самых требовательных задач.Опыт честности и истинной ценности никогда не подводит. NORD — Редукторы и мотор-редукторы от Nord Drivesystems
Мотор-редукторы — от пищевой промышленности до складской логистики
Преимущества мотор-редукторов NORD
Редукторы обеспечивают высокую осевую и радиальную нагрузочную способность и достигают высоких крутящих моментов привода до 880 000 фунт-дюймов.
Корпус UNICASE сочетает в себе высокую точность, жесткость и прочность.
При необходимости NORD может предоставить индивидуальные решения для мотор-редукторов с такими опциями, как тормоза, энкодеры и многое другое!
Благодаря нашей модульной конструкции вы можете комбинировать редукторы со всеми двигателями из ассортимента продукции NORD. Мотор-редукторы NORD: мощные, тихие и универсальные
зубчатые передачи | Мотор-редукторы
Промышленные зубчатые передачи BF серии
BG Серия
BK Серия
BM серии
BS серии
Мотор-редукторы Bauer IE3 Premium Efficiency
Синхронные мотор-редукторы Bauer IE4-PM
Синхронные мотор-редукторы Bauer IE4-PM для взрывоопасных зон
От: NORD Gear Corp.