Velká encyklopedie ropy a plynu. Válcová ozubená kola Chevron

Kolečko Chevron je dvojité šroubové, vyrobené jako jeden kus(viz obr. 1, c). Vzhledem k rozdílnému směru zubů na hemisférách jsou axiální síly F a / 2 na kole vzájemně vyváženy a nejsou přenášeny na ložiska (obr. 16). Tato okolnost vám umožní vzít chevron kola úhel zubu β= 25 ... 40 °,což zvyšuje pevnost zubů a hladkost převodu.

Ozubená kola Chevron jsou vyrobena s dráhou uprostřed kola pro opuštění řezného nástroje (šnekový řezač na obr. 16) nebo bez dráhy (řez s dolbyakem nebo hřebenem se speciálním ostřením, viz obr. 1, c).

Kolečka Chevron bez koleje jsou rozřezána na speciální, neefektivní a drahé stroje, takže se používají méně často než kola s kolejnicí. Šířka stopy a= (10...15)  m.

  Chevron zub vyžaduje striktně definovanou axiální polohu ozubeného kola vzhledem k kolu, takže páry jsou namontovány v ložiskách, které umožňují axiální "vůli" hřídele.

NevýhodaŠroubová kola jsou vysoké náklady na jejich výrobu. Jsou aplikoványv silných vysokorychlostních uzavřených rychlostních stupních.

  Geometrický a pevnostní výpočet přenosu chevronu je podobný výpočtu šroubovicového převodu. U ozubeného převodu je koeficient šířky ráfku kola ψ a = 0,4 ... 0,8.

S přísnou rovnoběžností zubů a os Asi 2 Asi 2a   O 1 o 1přímé zuby zapadají po celé délce In(obr. 17, a)

Pokud je kolo široké Ins rovnými zuby, nakrájíme na řadu tenkých kol 1, 2, 3, 4, 5 (obr. 17, b) a každý z nich se otáčí na ose vzhledem k předchozímu o určitý úhel tak, že se zub pohybuje k obloukům, poté se získá kolo s stupňovitým zubem. Když se kola otočí, zasunutí 1 - 1, 2-2, 3 - 3   atd. Ve stejné posloupnosti se také dostanou mimo angažmá.



Vezmeme-li nekonečně velký počet nekonečně tenkých kol, získáme šikmý (šroubovicový) zub nakloněný k ose otáčení pod úhlem β (obr. 17c). Šikmé zuby fungují hladce než rovné zuby, protože současně se více zubů zabírá se stejnou šířkou kola In. Významnou nevýhodou šroubovicových kol je přítomnost axiální síly R OS,uchazeč


  posunujte kola podél osy hřídele. Obr. 17, vje vidět, že čím větší je úhel p, tím větší bude axiální síla P osse stejným úsilím v kraji 0 0r. Na Obr. 17, vukazuje směr tlaku zubu ozubeného kola na zub kola.

Aby se vyloučilo axiální zatížení na podpěrách na hřídeli, jsou instalována dvě ozubená kola se šikmými zuby v opačných směrech. Je třeba mít na paměti, že v případě nepřesné podélné montáže kol na hřídeli se může ukázat, že pouze jedna dvojice zubů ze dvou párů párů kol, například na levé straně, přijde do styku, jak je znázorněno na Obr. 18 (zpravidla jeden z hřídelů je proveden samočinně vzhledem k druhému).

Axiální síla P osmá tendenci pohybovat hřídelem doleva s kolem upevněným kolem. Rozdělit okresní úsilí P okrna obou kolech

podélná tzv. montážní vůle emezi ooooi a stranou hřídele.

Po posunutí ozubeného kola (a hřídele) doleva silou P ostlak na obě poloviny kola a ozubeného kola je rovnoměrně rozdělen.

Kuželová kola se používají u ozubených kol, ve kterých se osy hřídelí protínají v určitém úhlu S. Nejběžnější jsou převody s úhlem S = 90 °.

Jedno z kuželových kol je zpravidla umístěno na konzole. To zvyšuje nerovnoměrné rozložení zatížení podél délky zubu. Axiální síly působí v kuželovém soukolí, jejichž přítomnost komplikuje konstrukci podpěr. To vše vede k tomu, že podle experimentálních dat je nosnost kuželového čelního ozubeného kola pouze asi 0,85 válcová.

Tvar zubu rozlišuje kuželová kola evolventně as Novikovovými zuby. Podle uspořádání zubů vzhledem k generátoru počátečního kužele - čela, spirály a kruhového zubu

CJSC NPO Mekhanik vyrábí ozubená kola s následujícími charakteristikami:

Třída přesnosti - do 6 včetně;

Modul - do 30 včetně;

Délka lamel - do 3 500 mm včetně.

Vyrábíme ozubená kola v kusové i sériové výrobě. Je možná výroba pomocí vzorků a náčrtků zákazníka. Individuální přístup.

Specifičnost chevronových ozubených kol je spojena s přenosem vysokého výkonu při vysokých rychlostech otáčení, což určuje povahu opotřebení kontaktních prvků. Tento typ připojení se používá v nejsložitějších, načtených a kritických uzlech a mechanismech:
  • Maximální hladkost přenosu točivého momentu;
  • Rovnoměrné rozložení zatížení mezi více zuby;
  • Neutralizace vícesměrných axiálních sil;
  • Minimální úroveň vibrací a hluku.
Při vysokém zatížení vyžaduje rybí ozubené kolo při údržbě a včasné výměně prvků při překročení přípustné hodnoty opotřebení velkou pozornost.

Vzhledem ke svým konstrukčním vlastnostem jsou ozubená kola Chevron nejobtížněji vyráběna, vyžadují postupné provádění řady operací a dodržování technologického procesu.

U ozubených kol chevron jsou axiální síly působící na poloviční heurony vzájemně kompenzovány a nejsou přenášeny na podpěry. To umožňuje použít u těchto ozubených kol úhel sklonu zubů v rozsahu β = 25 ... 45 °.

Hlavní geometrické rozměry závisí na modulu a počtu zubů. Při výpočtu chevronových kol se berou v úvahu dva kroky: normální rozteč zubů p n  - v normální části, okresní hřiště p t  - v lícní části; současně pt = pn / cosp.

Podle kroků máme dva zuby moduly:

Okres - m t = pt / π;
  Normální - m p = p p / π
.

Pro odhadovaný modul vezměte modul m nhodnota musí odpovídat standardu. To je vysvětleno následovně: pro řezání vroubkovaných zubů se používá stejný nástroj jako u čelních zubů, avšak s odpovídající rotací nástroje vzhledem k obrobku pod úhlem. Proto se profil chevronových zubů v normálním řezu shoduje s profilem rovného zubu; proto mn = m.

Průměry děliče a počáteční - d = d w = mt · z / cos

Průměr vrcholů zubů d a = d + 2 mn

Průměr dutin zubů df = d-2 · nn

Vzdálenost od středu a w = (d1 + d2) / 2 = mt (z 1 + z 2) / 2

Profil šikmého kola v normálním řezu odpovídá původnímu obrysu kolejnice nástroje a proto se shoduje s profilem čelního kola.

Kolečka Chevron, řezaná řezačkou prstů, nemají ve středu ráfku drážku pro opuštění nástroje. Proces tvorby úhlového uspořádání zubů následovně:

Uvádí se, že kolo se pomalu otáčí. Prstová fréza se pohybuje podél osy dílu. V důsledku součtu těchto pohybů je na obrobku vytvořena zubová dutina, umístěná pod určitým úhlem vůči ose kola. Poté, co fréza dosáhne střední roviny kola, mechanismus obrácení stroje změní směr otáčení obrobku na opačnou stranu ve směru šipky, čímž změní směr úhlu zubu a vytvoří chevronové zuby na obrobku.

Znakem řezných zubů řezačkou prstů je to, že na vnitřní straně chevronu není průsečík dvou rovin ve tvaru úhlu. Místo toho se provede zaoblení poloměru. Přítomnost tohoto zaokrouhlování vylučuje možnost zaseknutí, a proto se objeví další operace, která spočívá buď v frézování výklenku zevnitř ševku, nebo častěji při řezání horní části rohového rohu.

Úhel vřetena při řezání pomocí řezačky prstů je prakticky neomezený a může být zvolen podle uvážení projektanta. Tato poloha umožňuje výpočet ozubení v normálním modulu. Tento způsob výpočtu umožňuje řezat kola s jakýmkoliv úhlem chevronu a libovolným počtem zubů daného modulu s normální sadou modulárních řezačů prstů.

Řezání šikmých kotoučů na strojích pracujících se šnekovými frézovacími stroji zahrnuje provádění dvou specifických operací: označení zubů šikmého kola a kontrolu úhlu šroubovice zubů. První operace je nutná, protože stroje nemají speciální zařízení, která by automaticky zajišťovala specifikovanou polohu horní části vřetena. Druhá operace má řídicí charakter a je prováděna za účelem vyloučení případné sňatkové události, protože náklady na řezaná kola jsou extrémně vysoké.

Za tímto účelem zajistěte průsečík zubů obou ráfků uprostřed drážky pro výstup frézy, postupujte takto:

Po vyříznutí prvního okraje a restrukturalizaci stroje se umístění výsledného žlabu přenese na druhý okraj. Za tímto účelem se na horní stranu zubu ze spodní strany ráfku v bodě m přivede rýha vyztužená strojním třmenem. Snížení třmenu bez otáčení stolu, přeneseno do druhého ráfku. Poté, když je zapnut pohyb valivého pohybu stolu, nakreslí se na ráfku šikmá čára šikmo. Opakováním těchto pohybů získáte druhou nakloněnou čáru, která definuje hranici zubní dutiny. Sčítají-li šnekovou frézu a nastavují její polohu vzhledem ke kolu, dosahují shody koleje, kterou vlevo fréza, její středový bod deprese, omezený dvěma riziky.

Tato metoda se dosahuje kombinací vrcholů šikmých kol v rozsahu až 0,5 mm.

K ověření správnosti úhlu spirály zubu, který je určen přesností výpočtu a pořadí montáže sady náhradních kol diferenciální kytary, použijte kinematiku stroje. Po nastavení stroje do třmenu fixní škrabka, která se aplikuje šikmo a svisle. Shrnutí scriber k hornímu bodu ráfku na zrychlené dráze, když je aplikován diferenciál, způsobuje riziko šneku. Poté, když vypnete rotaci stolu vertikálním pohybem třmenu, utrácíte riziko.

Při správném výběru vyměnitelných kol se může hodnota úhlu sklonu zubu měřená měřením lišit od hodnoty výkresu o hodnotu ± 10 ", což umožňuje vyloučit chybu hrubého nastavení.

V závislosti na modulu řezaného kola jsou průchozí a dokončovací průchody prováděny buď šnekovým řezačem, nebo u větších modulů, hrubý řez je prováděn kotoučovými frézami a následným dokončením průchodem šnekovým řezačem.

Mělo by být doporučeno řezat kola pravou spirálou, aby se vytvořila pravá fréza, a levou spirálou vytvořte levou frézu. Při řezání zubů protilehlými frézami se horizontální složka řezné síly neshoduje se směrem otáčení stolu, v důsledku čehož dochází ke kmitání boční mezery dělícího páru stroje. Fréza je nestabilní, přičemž zuby jsou vyříznuty na bočním povrchu a na bočním povrchu se objevují trhliny, stopy chvění a zvýšená drsnost.

Pro výrobu ozubených kol, kontaktujte prosím obchodní oddělení telefonicky.

Čelní ozubená kola, stejně jako čelní ozubená kola, jsou navržena tak, aby přenášely točivý moment mezi paralelními hřídeli(Obr. 36). V případě šroubovicových ozubených kol nejsou osy zubů umístěny podél generátoru oddělovacího válce, ale podél spirály, která tvoří úhel generátoru (obr. 37). Úhel zubu   str  mít stejné   To je stejné pro obě kola, ale zuby na jednom z kol jsou nakloněny doprava a na druhé vlevo.

Obr. 36. Šroubové ozubené kolo

Převodový poměr pro jeden pár kol může být   . U čelních ozubených kol je kontaktní linie rovnoběžná s osou a u šroubovicových ozubených kol je umístěna úhlopříčně na povrchu zubu (kontakt v čelních ozubených kolech je prováděn po celé délce zubu a u šroubovicových ozubených kol - nejprve v bodě se zvětšuje na rovný, "diagonální" snímač zubu a postupně klesá na bod ).

Výhody ozubených kol ve srovnání s čelními ozubenými koly:snížení hluku během provozu; menší celkové rozměry; vysoká hladkost ozubení; vysoká nosnost; podstatně méně dodatečných dynamických zatížení.

Vzhledem ke sklonu zubu ve spirálovém převodu se axiální síla jeví jako axiální.

Směr osové síly závisí na směru otáčení kola (obr. 37), směru spirály zubu a také na tom, zda je kolo vedeno nebo poháněno. Axiální síla navíc zatížení hřídele a ložiska, což je nevýhodou šroubovicových kol.

Obr. 37. Úsilí ve spirálovém převodu

Ozubená kola Chevron jsou typem ozubených kol(obr. 38).

Obr. 38. Převodovka Chevron

Válcové ozubené kolo, jehož koruna je na šířku tvořena sekcemi s pravými a levými zuby (obr. 38, a)volal chevron kolo. Část korunového kola, ve které mají čáry zubů jeden směr, se nazývá polořadovka-shevron. Rozlište chevron kola s tvrdým úhlem (Obr. 38, b)určený k opuštění řezného nástroje při řezání zubů. Ozubená kola Chevron mají všechny přednosti šroubových kol a axiální síly (obr. 39) jsou opačně směrovány a nepřenášeny na ložisko.

39. Úsilí o mřížku chevron gears

U těchto ozubených kol umožňují velký úhel sklonu zubů ( ). Vzhledem ke složitosti výroby se ozubená kola chevron používají méně často než šroubovicová ozubená kola, tzn. když je nutné přenášet vysoký výkon a vysokou rychlost a axiální zatížení jsou nežádoucí.

Obr. 40

Šroubová a ozubená kola, na rozdíl od čelních ozubených kol, mají dva stupně a dva moduly:v normálním řezu (viz obr. 44) podél roztečné kružnice je normální krok p p,v čelní rovině - čelní krok p t.Z podmínky, že modul záběru je roven kroku děleno číslem, máme ; .

Pro čelní a šikmá kola, normální hodnoty modulu t nnormalizovaný, protože profil šikmého zubu v normálním řezu odpovídá původnímu obrysu kolejnice nástroje, a proto t= t p(Šroubová a šikmá kola jsou řezána stejným způsobem a nástrojem jako čelní ozubená kola). Normální modul t pje zdrojem pro geometrické výpočty.

Určete vztah mezi normální a čelní roztečí a modulem přes úhel sklonu zubů.

Pokud rozdělíme levou a pravou část, dostaneme

; .

Geometrické parametry ozubených kol válcových a chevronových převodůs evolventním profilem zubů vypočítaným podle vzorců uvedených v tabulce. 15. Na čelním modulu t tvypočte počáteční (počáteční) průměry a t p- všechny ostatní rozměry ozubených kol.

Tabulka 15. Geometrické parametry válcového spirálového převodu

Okresní síla . Axiální síla působí na šikmý zub   (viz obr. 37) radiální síla .

Při šroubovicovém převodu je síla působící na zub šroubovicového kola (viz obr. 44) vedena podél normálu k profilu zubu, tzn. podél linie záběru ekvivalentního čelního kola a vytváří úhel s tečnou
  elipsy.

Tuto sílu rozložíme na dvě složky: obvodovou sílu na ekvivalentní kolo a radiální sílu na toto kolo. .

Pokud se zase síla rozloží ve dvou směrech, pak dostaneme takové síly: - obvodovou sílu, - axiální sílu.

U ozubeného kola s ozubeným zubem jsou obvodová síla a distanční vložka určeny stejnými vzorci jako u šroubovicového ozubeného kola, tzn. ,   . Převod axiální síly Chevron   (viz obr. 39).

Čelní ozubené kolo(typ ozubeného kola) sestává ze dvou šroubovicových kol (obr. 41). Nicméně, na rozdíl od šroubovicových čelních ozubených kol s paralelními hřídelemi zdvihátka mezi zuby, toto nastane u bodu a u významných posuvných rychlostí. Proto s výrazným zatížením nemohou spirálová kola uspokojivě fungovat.

41. Čelní ozubené kolo

Obr. 42

Zuby šroubovicových kol jsou nakloněny pod úhlem b    generátoru dělícího válce. Nápravy kol zůstávají rovnoběžné.

To poskytuje následující výhody oproti čelním kolům:

1. Zvýšení nosnosti zvýšením celková délka trolejového vedení  zuby (zvýšení počtu párů zubů, které jsou současně zapojeny);

2. Větší hladkost a méně hluku během provozu ( zuby kola nezapadají bezprostředně po celé délce, ale postupně).

Úhel naklonění linie zubů šroubovicových kol je uvnitř.


Výpočet geometrických parametrů ozubených kol se provádí pomocí stejných vzorců jako u čelních ozubených kol, namísto normálního m   koncového modulu m t   . Tvářové a normální moduly se vztahují následovně:


- normální rozteč zubů;


- rozteč čelních zubů


,

.

Pak se určují průměry roztečné kružnice , vrcholky kruhů a obvod dutin Šroubovitý řez bez posunutí může být znázorněn následovně:


,

,

.

Síly v převodovkách válcových spirálových ozubených kol


- obvodová síla;


- pomocná obvodová síla;


- axiální síla;


- radiální síla;


- síla normálu

tlaku.

Přítomnost v přenosu axiální síly vede k dodatečnému zatížení hřídele ohybovým momentem a ložisky - axiální silou, která vede k potřebě použití radiálních a axiálních ložisek v podpěrách, které přijímají radiální a axiální zatížení.

Konstrukční a ověřovací výpočty šroubovicových ozubených kol pro kontaktní namáhání a namáhání v ohybu se vytvářejí za použití stejných závislostí jako u čelních ozubených kol. To zohledňuje zvýšení pevnosti zubů v důsledku úhlu zubů .

Konstrukční schéma zatížení válcového hřídele ozubeného kola


Nevýhodou spirálových ozubených kol je přítomnost axiálních sil, které dodatečně zatěžují ložiska hřídele. Tato nevýhoda je eliminována převodem chevron.

2.11. Převodovky Chevron

Převodovka Chevron je podobná dvojitému ozubenému kolu s opačným směrem než zuby. Axiální síly jsou zde vyvažovány na ozubeném kole.


- úhel sklonu zubů.

Výhoda:  hladkost je dokonce vyšší než hladkost ozubeného kola.

Nevýhoda:  složitost výroby ( potřeba neproduktivních metod řezání zubů).

Výjimkou jsou vidlice s rozděleným tokem výkonu (rozteč chevron)


2.12 Ozubená kola

To tyto převodovky jsou navrženy tak, aby přenášely rotační pohyb mezi hřídelemi, jejichž osy se protínají v určitém úhlu. Nejrozšířenější ortogonální převody s úhlem průsečíku os 90 stupňů.

V kuželovém soukolí (CK) je kuželem tvarovací povrch.

Ve směru zubů kuželového SQ jsou:

1 - čelist;

2 - šroubovicový;

3 - s kruhovými zuby.

Převodový poměr kuželového RFP:


kde d 1 , d 2    - půl rohů s dělicími kužely;


,

- průměry roztečných kružnic ve střední části.

Při výpočtu pevnosti kuželových kol jsou nahrazeny ekvivalentními válcovými čelními koly s průměrem stoupání a počtem zubů:


,

.

erkas.ru - uspořádání lodi. Pryž a plasty. Motory lodí