В зубчатой передаче движение передается с помощью зацепления пары зубчатых колес.
Меньшее зубчатое колесо принято называть шестерней, большее – колесом. Термин «зубчатое колесо» относят как к шестерне, так и к колесу.
Параметрам шестерни приписывают индекс 1, колеса – 2.
Зубчатые передачи – самый распространенный вид механических передач, так как могут надежно передавать мощности от долей до десятков тысяч киловатт (например, в приводе прокатных станов) при окружных скоростях до 275 м/с (например, в приводе винта вертолета).
Достоинства зубчатых передач:
1. Высокая надежность работы в широком диапазоне нагрузок и
скоростей
2. Малые габариты
3. Большая долговечность (ресурс)
4. Высокий КПД
5. Сравнительно малые нагрузки на валы и подшипники
6. Постоянство передаточного числа
7. Простота обслуживания
Недостатки зубчатых передач:
1. Шум при больших скоростях
2. Высокие требования к точности изготовления и монтажа
3. Высокая жесткость, не дающая возможность компенсировать динамические нагрузки
|
|
ОСНОВНЫЕ ВИДЫ И КЛАССИФИКАЦИЯ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС.
В зависимости от относительного расположения геометрических осей валов:
1. Цилиндрическая (при параллельных осях)
2. Реечная передача (для преобразования вращающегося движения в поступательное движение и наоборот)
3. Коническая передача (при пересекающихся осях)
4. Винтовая передача (при перекрещивающихся осях)
В зависимости от расположения зубьев на ободе колес:
Колеса с наклонными зубьями обладают большей несущей способностью, работают плавно и с меньшим шумом.
1. Прямозубая 2. Шевронная 3. Кососозубая
В зависимости от относительного расположения колес в пространстве:
1. Внешнего зацепления 2. Внутреннего зацепления
В зависимости от конструктивного исполнения:
1. Открытые передачи
(зубья колес не защищены
от внешней среды)
2. Закрытые передачи
(передачи помещены в закрытые
корпуса и работают в масляной ванне)
В зависимости от числа ступеней:
1. Одноступенчатые
(одна пара колес в зацеплении)
2. многоступенчатые
(две пары зубчатых колес
в зацеплении и более)
В зависимости от формы профиля зуба:
1. Эвольвентные
(образующая профиля-эвольвента)
2. Циклоидальные
(образующая профиля-циклоида)
3. С зацеплением Новикова
(образующая профиля-дуга окружности)
Используются в высоконагруженных передачах,
которые по конструктивным соображениям
должны иметь малые габариты.
|
|
На практике в основном используют эвольвентный профиль зубьев, обеспечивающий их прочность, малые скорости скольжения в зоне зацепления и высокий КПД.
Эвольвентное зацепление впервые было предложено
Леонардом Эйлером в 1760 году.