123553 (598586), страница 10

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 10)

Волновые механические передачи

Волновая передача основана на преобразовании параметров движения за счет волнового деформирования одного из звеньев механизма. Принцип запатентовал в 1944 г. Московитин для фрикционной передачи и в 1959 г. Массером (США) для зубчатой передачи с механическим генератором. Принцип ясен из рисунка, где F - гибкое колесо, С - жесткое колесо, Н - волновой генератор.

Жесткое колесо имеет внутренние, а гибкое (пластмассовое) наружные зубья. Гибкое колесо деформируют так, что в точках В между вершинами зубьев образуется радиальный зазор, а в А зубья зацепляются на полную рабочую высоту.

Если гибкое колесо имеет на 1 зуб меньше, чем жесткое, за 1 оборот генератора вращающееся колесо повернется на 1 шаг между зубьями. А вообще

.

Установлено, что основными критериями работоспособности волновых передач являются: прочность гибкого колеса; прочность подшипников генератора; жесткость генератора и жесткого колеса; износ зубьев. Сегодня известно большое число разновидностей волновых передач.

Применение этих передач определяется следующими достоинствами:

большое передаточное отношение;

большое число зубьев в одновременном зацеплении (на разную высоту); отсюда высокая нагрузочная способность при малых габаритах;

сравнительно высокая кинематическая точность;

малые скорости скольжения в зацеплении, отсюда малый износ, высокий КПД;

малые нагрузки на валы и опоры вследствие симметричности конструкции;

возможность передачи движения через герметичную стенку;

малая инерционность;

возможность использования передачи в качестве дифференциала для сложения двух движений.

Винтовые и гипоидные передачи

Эти передачи для перекрещивающихся валов применяются сравнительно редко.

Винтовая передача осуществляется цилиндрическими косозубыми колесами. При перекрестном расположении осей зубья имеют точечный контакт. Поэтому даже при сравнительно небольших нагрузках происходит быстрый износ и заедание. Этот недостаток и привел к созданию гипоидных передач, где конические колеса имеют косые или прямолинейные зубья, обеспечивая линейный контакт.

1.3.9.4. Червячные передачи

Здесь оси перекрещиваются под углом 90. Ведущим является червяк с винтовой нерезкой, ведомым - колесо, обработанное так, чтобы оно частично охватывало червяк, с нарезанными зубьями.

Поскольку за один оборот червяка колесо повернется на угол, охватывающий число зубьев колеса, равное числу заходов червяка, то в червячной передаче можно получить большое передаточное отношение. Кроме этого преимущества следует отметить плавность зацепления и бесшумность работы, возможность самоторможения.

Недостатки: сравнительно низкий КПД, повышенный износ и склонность к заеданию; необходимость применения для колес дорогих антифрикционных материалов (бронза); повышенные требования к точности сборки.

Повышенный износ и заедание червячных передач связаны с большими скоростями скольжения и неблагоприятным направлением скольжения относительно линий контакта.

Расчет червячной передачи осуществляют по напряжениям изгиба и контактным напряжениям.

Вследствие относительно невысокого КПД значительная часть энергии привода переходит в редукторе в тепло. Поэтому приходиться расчетом проверять отвод тепла и при необходимости увеличивать поверхность охлаждения устройством на корпусе ребер, устраивать обдув вентилятором с целью искусственного охлаждения.

Глобоидные передачи.

Кроме цилиндрических червяков иногда их выполняют глобоидными. Соответственно, витки червяка образуются на глобоиде. Это повышает нагрузочную -способность в 1,5-2 раза по сравнению с обычными червячными передачами. Повышение нагрузочной способности объясняется одновременным зацеплением большого числа зубьев и благоприятным расположением линий контакта. Расчетные данные для таких передач предусмотрены ГОСТ 9369-66.

1.3.9.5. Цепные передачи

Цепная передача основана на зацеплении цепи и звездочек. Принцип зацепления, а не трения, а также повышенная прочность стальной цепи по сравнению с ремнем позволяет передавать цепью, при прочих равных условиях, значительно большие нагрузки. Отсутствие скольжения и буксования обеспечивает постоянство, возможность работы при значительных кратковременных перегрузках. Принцип зацепления не требует предварительного натяжения цепи, в связи, с чем уменьшается нагрузка на валы и опоры. Угол охвата звездочки цепью не имеет такого решающего значения, как охват шкива ремнем. Поэтому цепные передачи могут надежно работать при малых межосевых расстояниях и больших передаточных отношениях, а также передавать мощность от одного ведущего вала нескольким ведомым.

Недостатки: цепь состоит из звеньев, поэтому охватывает звездочку не по окружности, а по многоугольнику, что приводит к усиленному износу шарниров цепи, шуму и дополнительным динамическим нагрузкам. Затрудненный подвод смазки к шарнирам сокращает срок службы передачи.

1.3.9.6. Передача винт-гайка

Это передача служит для преобразования вращательного движения в поступательное (пример - суппорт). При простой и компактной конструкции передача позволяет получить большой выигрыш в силе (домкрат, винтовой пресс) или осуществлять медленное и точное перемещение. Основной недостаток передачи - низкий КПД.

1.3.10. Муфты

Муфтами в технике называют устройства, которые служат для соединения концов валов, стержней, труб, электрических проводов и т.д. В ДМ рассматривают муфты, применяемые для соединения валов. О разнообразии применяемых муфт можно судить по следующей схеме их классификации.

К глухим относятся втулочная (втулка, заштифтованная на концах соединяемых валов), фланцевая - две полумуфты, скрепленные по фланцам болтами; продольносвертная.

К компенсирующим жестким относятся: кулачково-дисковая, зубчатая. К упругим: муфта с цилиндрическими пружинами; зубчато-пружинная или со змеевидными пружинами; с резиновой звездочкой; МУВП; с упругой оболочкой.

Примеры некоторых конструкций:

продольно-свертная муфта;

муфта кулачковая;

муфта упругая втулочно-пальцевая;

муфта фрикционная.

Литература к теме 1

1. Тарг С.М. Краткий курс теоретической механики, изд.10. - М.: Высшая школа, 1986. - 416с.

2. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов, изд.9. - М.: Наука, 1986. - 512с.

3. Теория механизмов и машин: учебное пособие для вузов. - М.: Высшая школа, 1987.

4. Иванов М.Н. Детали машин. - М.: Высшая школа, 1984.

5. Раздаточный материал к курсу лекций по дисциплине "Машины и оборудование" для студентов специальности 060800 "Экономика и управление на предприятии". - Тамбов, 2002.

2. Конструирование, его задачи. Качество технического объекта

Согласно традиционному определению, конструировать - это значит строить механизмы, машины, сооружения с выполнением их проектов и расчетов.

Изменения в технологии создания новых технических объектов, повышение их сложности, переход к проектированию систем, создание новой проектно-конструкторской техники и т.д. привели к появлению новых определений, которые будет возможно рассмотреть позднее.

Основной задачей конструирования в любой отрасли машиностроения является создание агрегата, наиболее полно отвечающего потребностям народного хозяйства, дающего наибольший экономический эффект и обладающего наиболее высокими технико-экономическим показателями, т.е. агрегата высокого качества.

2.1 Понятие о качестве продукции

Целью любого производственного процесса является получение продукции высокого качества.

Под качеством продукции подразумевают совокупность ее свойств, обеспечивающую удовлетворение требований потребителей и конкурентоспособность продукции в условиях рыночных отношений.

Качество - разностороннее понятие. Оно, вообще говоря, определяется не только техническим уровнем непосредственно самого технического объекта, но зависит от организационных, технических, экономических особенностей предприятия - изготовителя.

Поэтому, говоря о качестве, нередко подразумевают под ним комплекс, по крайней мере, из четырех групп понятий:

техническое понятие о качестве, в которое входит технический уровень выпускаемой продукции, полнота удовлетворения запросов по номенклатуре изделий, технический уровень производства, осуществляющего выпуск данной продукции, оперативность и масштабы внедрения передового опыта в производстве;

эстетическое понятие о качестве, включающее в себя как эстетический уровень выпускаемой продукции, так и соответствие требованиям промышленной эстетики самого производства;

экономическое понятие о качестве, характеризуемое рациональным географическим размещением предприятия, производительностью труда, рентабельностью производства, уровнем организации производства, соответствием цены изделия и его потребительской стоимостью и т.д.;

юридическое понятие о качестве, включающее точность соблюдения договорных обязательств.

В настоящих разработках рассматриваются лишь показатели характеризующие непосредственно сам технический объект, являющийся продуктом производственного процесса. При этом следует заметить, что существующие показатели и характеристики не равнозначны по своей важности. Ряд этих показателей расценивается как критерий развития технических объектов.

Прежде чем рассматривать конкретные показатели, остановимся на определении этого понятия.

2.2 Критерии развития технических объектов

Среди параметров и показателей, характеризующих любой технический объект, всегда имеются такие, которые на протяжении длительного времени имеют тенденцию монотонного изменения или тенденцию поддержания на определенном уровне при достижении своего предела. Эти показатели всеми осознаются как мера совершенства и прогрессивности, и они оказывают сильное влияние на развитие отдельных классов технических объектов и техники в целом.

Такие параметры и показатели называют критериями развития технических объектов. Об их важности можно судить по тому факту, что технический прогресс в области любых технических объектов обычно заключается в улучшении одних критериев без ухудшения (во всяком случае, без значительного ухудшения) других. При формировании системы критериев развития должен удовлетворяться ряд условий.

условие измеримости: за критерий развития может быть принят только такой параметр технического объекта, который допускает возможность количественной оценки по одной из шкал измерений.

условие сопоставимости: критерий развития должен иметь такую размерность, которая позволяет сопоставлять технические объекты разных времен и стран.

условие исключения: за критерии развития могут быть приняты только такие параметры технического объекта, которые в первую очередь характеризуют его эффективность и оказывают определяющее влияние.

Характеристики

Список файлов книги