РАСЧЕТ ДЕЛИТЕЛЬНОГО ДИАМЕТРА ГИПОИДНОЙ ПЕРЕДАЧИ Куц М.С.,Иванов А.С.

Московский государственный технический университет им Н.Э. Баумана


Номер: 6-1
Год: 2016
Страницы: 103-106
Журнал: Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук

Ключевые слова

гипоидная передача, делительный диаметр шестерни, hypoid gear, pinion pitch diameter

Просмотр статьи

⛔️ (обновите страницу, если статья не отобразилась)

Аннотация к статье

В работе проведен анализ зарубежной и отечественной литературы, посвященной расчетам гипоидных передач. Приведен предлагаемый расчет делительного диаметра шестерни по параметрам сопротивлению изгибной и контактной усталости.

Текст научной статьи

В настоящее время за рубежом широко распространены гипоидные передачи. Они получили заметное распространение в автомобилях [1,2], в бумагоделательных и в текстильных машинах, в делительных передачах прецизионных зуборезных станков, т.к. они имеют множество преимуществ перед традиционными коническими передачами. Характерными особенностями [1,3] гипоидных передач является: - Повышенная плавность хода, и как следствие менее шумная работа по сравнению с коническими передачами; - Более высокий КПД по сравнению с червячными передачами и незначительно ниже, чем у конических передач; - Повышенная прочность и жесткость в следствие отсутствия ударов нагрузок, а также участие большего количества зубьев в зацеплении, что позволяет делать передачи более компактными в сравнении с коническими; - Возможность двух опорной установки шестерни в виду того, что оси шестерни и колеса не пересекаются, что увеличивает жесткость передачи. Однако несмотря на все достоинства данной передачи, в отечественном машиностроении имеют крайне малое распространение. С этим связано также отсутствие единой стандартизованной методики расчета гипоидный передач, в то время как за рубежом ассоциацией AGMA был разработан единый стандарт по проектированию конических передач [4], в том числе и гипоидных. Данная методика расчета базируется на опыте станкостроительной фирмы Gleason, занимающейся изготовлением конических и гипоидных передач с 50-х годов XX века. В соответствии с отечественными представлениями о расчет гипоидных передач, расчет происходит на первом этапе расчета определяется размеры начальных конусов гипоидных колес и величины, определяющие их взаимное положение [5]. Исходя из стандарта начальные диаметры шестерни подбираются из графиков, представленных на рисунке 1. Однако данные графики не удобны при проектировании передачи, в виду чего они были аппроксимированы и методика расчета первоначального диаметра шестерни сведена в зависимость, аналогичную зависимости для расчет конических передач из [4,56]: , где - делительный диаметр шестерни, мм; T - момент на шестерне, Н*м; См- коэффициент, зависящий от материалов и вида термообработки колеса и шестерни (См=1 в случае стельных закаленных колеса и шестерни с твердостью 55HRC и См=3,1 в случае изготовления из чугуна); kT - коэффициент нагрузки; kHv - коэффициент обработки. (а) (б) Рис.1. Графики зависимостей: а) делительного диаметра шестерни от момента при расчете по контактным напряжениям; б) делительного диаметра шестерни от момента при расчете по изгибным напряжениям. Графические рекомендации (рис. 2) по выбору количества зубьев шестерни также были аппроксимированы и представлены в виде зависимости , где zmin - минимальное количество зубьев, выбирается по таблице 1. Рис. 2. Зависимость числа зубьев от передаточного числа и делительного диаметра шестерни Таблица 1 Минимальное число зубьев Передаточное отношение Минимальное число зубьев Передаточное отношение Минимальное число зубьев Передаточное отношение Минимальное число зубьев 1.00 - 1.50 13 2.00 - 2.50 10 4.50 - 5.00 7 1.50 - 1.75 12 2.50 - 4.00 9 5.00 - 6.00 6 1.75 - 2.00 11 4.00 - 4.50 8 6.00 - 10.0 5 Рис. 3. Предложенное число зубьев шестерни при U=1.00 Выводы: - В данной работе изложен проектировочный расчет геометрических параметров гипоидной передачи. Проверочный расчет гипоидной передачи происходит по пяти критериям: контактная и изгибная прочность, контактная и изгибная выносливость, отсутствие заеданий. - Основным параметром проектного расчета является диаметр шестерни. Существует 2 метода для его оценки. - Направление гипоидного смещения следует выбирать оптимальным в соответствии с направлением зуба и приложенной нагрузки.

Научные конференции

 

(c) Архив публикаций научного журнала. Полное или частичное копирование материалов сайта возможно только с письменного разрешения администрации, а также с указанием прямой активной ссылки на источник.