Шпаргалка: Сопротивление материалов
У косозубых колёс зубья располагаются не по образующей делительного цилиндра, а составляют с ней некоторый угол β. Для нарезания используют инструмент такого же исходного контура, как и для нарезания прямых, поэтому профиль зуба в нормальном сечении совпадает с профилем прямого зуба. В торцовом сечении параметры изменяются в зависимости от угла β:
Окружной шаг Pt = Pn /cosβ
Окружной модуль mt = mn / cosβ
Дел.диаметр d = mn z/ cosβ
Косозубое зацепление более плавное и бесшумное, чем прямозубое. Недостаток – наличие осевой силы Fa, стремящейся сдвинуть колесо с валом вдоль его оси и требующей осевой фиксации вала.
Особенности: зубья входят в зацепление не сразу по всей длине, а постепенно, в результате чего в зацеплении одновременно находится несколько пар зубьев. Это приводит к уменьшению нагрузки на один зуб.
Шевронное колесо представляет собой сдвоенное косозубое колесо. Вследствие разного направления зубьев на полушевронах осевые силы взаимно уравновешиваются на колесе. Недостаток: большие затраты на изготовление.
Кинематика цилиндрической передачи .
Где Z1, Z3 – ведущие колёса,
Z2, Z4 – ведомые колёса.
ω3 = ω1 *i12 *i34
Усилия в зубчатых передачах (статика передач) прямозубых и косозубых.
Для прямозубых передач :
Окружная сила:
Радиальная:
Нормальная:
Для косозубых :
Окружная:
Радиальная:
Нормальная:
Осевая:
Расчётные нагрузки в работающих передачах
В работающих передачах нагрузки по длине зуба распределены неравномерно из-за деформации опор, валов, колёс, погрешностей и др. Поэтому вводится коэффициент, увеличивающий нагрузку относительно реальной.
Расчетная нагрузка складывается из:
1 Полезной нагрузки в предположении, что она распределяется по длине зубьев равномерно;
2 Дополнительной нагрузки на опасном участке длины зубьев, появляющейся вследствие упругих перекосов валов и начальных погрешностей изготовления – концентрации нагрузки;
3 Дополнительной динамической нагрузки.