Гипоидные передачи и пары, изготовление гипоидных шестерен
Гипоидная (гиперболоидная) передача, в отличие от обычной шестеренчатой, имеет криволинейные зубья. Они изгибаются по гиперболе, отсюда и название. Применяется исключительно в узлах, где оси зубчатых колес скрещиваются.В отличие от обычных конических шестерен у гипоидной пары есть так называемое гипоидное смещение осей колес. Если при их монтаже данное смещение не выдержать, то произойдет заклинивание. Величину смещения рассчитывают по математическим формулам.
Изготовление гипоидной пары на заказ является сложнейшей технической задачей и востребовано в сфере приборостроения. С ее помощью осуществляется точная передача вращения в станках, машинах и механизмах, создается привод ведущей оси трактора, автомобиля, локомотива, дрезины, а также привод динамо-машин ж/д пассажирских вагонов.
Применение гипоидной пары в легковых авто обусловлено плавностью работы в сравнении с конической передачей, а также высокой нагрузочной способностью, малой шумностью и высокой надежностью.
ООО «Калужский опытно-механический завод» изготавливает гипоидные шестерни на заказ разных типоразмеров. Работа осуществляется по ТЗ или чертежам заказчика в оговоренные сроки с учетом действующих ГОСТов. Также изготавливаем гипоидные пары по образцам.
Преимущества заводской продукции
Зубчатые гипоидные передачи, в отличие от конических, обладают рядом значимых преимуществ.
- На фоне одинаковой прочности у гипоидных шестерен зубья выдерживают большую нагрузку.
- За счет скольжения зубьев в продольной плоскости снижается шум, передача становится более плавная.
- Благодаря увеличенным габаритам шестерни и смещению осей на колесах повышается жесткость.
- Не требуется высокая точность при монтаже.
Помимо преимуществ, есть и недостатки, из-за которых не так широко внедрена гипоидная шестерня — сложность проектирования и изготовления, т. к. необходимо наличие специального оборудования, инструмента и, конечно же, высококвалифицированного персонала.
Также рабочая поверхность зубьев способна заедать, если материал недостаточно твердый. Единственный вариант получить качественный продукт — обратиться на завод, оснащенный современным зубошлифовальным и токарно-фрезерным оборудованием, где есть условия для закалки, цементации, термической обработки зубчатых колес (пар). Использование в качестве сырья высокопрочных углеродистых сталей обеспечивает надежность готовых изделий и соответствие действующим нормативам. Как правило, для изготовления гипоидных шестерен используются стали марок 18ХГТ, 12ХН3А и 12Х2Н4А.
Если вам требуется гипоидная передача, расчеты и чертежи можно отправить нам по электронной почте. Также мы имеем возможность и богатый опыт изготовления изделий по предоставленным образцам (в том числе сильно изношенным). Наше производство оснащено высокоточным оборудованием, а штат состоит из опытных специалистов. Высокое качество и надежность изделий подтверждается жестким контролем ОТК.
Кроме геометрических параметров и твердости, у гипоидных шестерен проверяется зацепление зубьев (пятно контакта зубьев), что гарантирует впоследствии бесперебойную их работу.
Отправьте заявку по электронной почте либо свяжитесь с нашими техническими специалистами, чтобы получить информацию о сроках изготовления гипоидной пары, ценах и способах доставки продукции по России. Если в наличии нет образцов гипоидных шестерен или чертежей, наши инженеры разработают требуемую документацию и оперативно передадут ее на производство.
Как работает гипоидная передача редуктора в автомобиле? — Рамблер/авто
Сегодня гипоидная передача имеет широкое применение. Ею укомплектовывают автомобили, трактора, тепловозы, станки лёгкой и тяжёлой промышленности.
Что такое гипоидная передача ее предназначение в автомобилеКак работает гипоидная передача редуктораПлюсы использования в автомобиле гипоидной передачиГипоидная передача в машине: есть ли недостатки
Знаете ли вы?Легковой автомобиль был оснащён гипоидной передачей в 1926 году американской компанией «Паккард».
Что такое гипоидная передача ее предназначение в автомобиле
Гипоидная передача представляет собой винтовую зубчатую передачу, работающую при помощи конических шестерней со скрещивающимися осями. В автомобиле она нужна для смены направления крутящего момента и перемены его величины, что улучшает характеристики главной передачи. С развитием автомобилестроения тип гипоидных передач завоёвывает большую популярность и используется не только в машинах представительского класса, но и бюджетных авто. В любом случае, это машины с ведущим задним приводом, где двигатель и редуктор главной передачи расположены параллельно движению, а крутящий момент на ведущую ось передаётся под прямым углом.
Как работает гипоидная передача редуктора
Разберёмся, как работает гипоидная передача и что это даёт в работе машины.
В данной передаче момент силы передаётся от двигателя через сцепление, коробку передач и кардан на ось ведущей шестерни гипоидной передачи. Ось ведущей шестерни установлена параллельно осям первичного вала двигателя и вторичного вала коробки передач. За счёт криволинейной формы зубьев у шестерней этой передачи – предаваемый момент силы имеет большее значение, чем, например, в конической передаче. Это улучшает динамические и механические показатели работы машины.
Важно!В гипоидных передачах для смазки её элементов используют особые жидкости, обладающие высоким качеством и свойствами (противоизносные и противозадирные присадки), дающими возможность длительной бесперебойной эксплуатации.
Плюсы использования в автомобиле гипоидной передачи
Первое достоинство это расположение карданного вала. Он значительно опустился, что уменьшило размер его канала в салоне, равномерно распределило центр тяжести авто и повысило его устойчивость.
Второе, плавная передача вращательного момента, что улучшило характеристику движения автомобиля.
Не менее значимый факт меньшая нагрузка и уровень шума. Эти показатели обусловлены тем, что в гипоидном типе зацепления участвует большее число зубьев, в сравнении с той же конической передачей.
Все эти факторы увеличивают долговечность машины, не говоря о комфорте передвижения.
Поэтому гипоидный тип передачи – неотъемлемая принадлежность автомобилей высокого класса, таких, как «Инфинити».
Интересно! Решение о выпуске нового класса престижных автомобилей в компании «Nissan» было принято в 1985 году. Авто получило название «Infiniti», в переводе – безграничность, бесконечность.
Гипоидная передача в машине: есть ли недостатки
К недостаткам гипоидной передачи относится возможность заедания вдоль линии контакта, возникающую из-за трения. Чтобы снизить такие вероятности шестерни главной передачи проходят специальную обработку в процессе изготовления.
Кроме трудности в изготовлении, есть усилие при вращении шестерён так, как их зубья изогнуты, это усилие передаётся и на оси. Эти моменты делают гипоидную передачу восприимчивой к износу.
Данная передача требовательна к качеству не только шестерен, но и остальных её элементов. При небрежной регулировке она заклинивает, особенно при смене направления вращения или включении задней передачи.
Внимание! Если вы застряли на просёлочной дороге, например в колее, вытаскивать севшую машину нужно только передним ходом, иначе может случиться поломка зубьев шестерней.
Как работает гипоидная передача редуктора в автомобиле?
Сегодня гипоидная передача имеет широкое применение. Ею укомплектовывают автомобили, трактора, тепловозы, станки лёгкой и тяжёлой промышленности.
Знаете ли вы?Легковой автомобиль был оснащён гипоидной передачей в 1926 году американской компанией «Паккард».
Что такое гипоидная передача ее предназначение в автомобиле
Гипоидная передача представляет собой винтовую зубчатую передачу, работающую при помощи конических шестерней со скрещивающимися осями. В автомобиле она нужна для смены направления крутящего момента и перемены его величины, что улучшает характеристики главной передачи.
С развитием автомобилестроения тип гипоидных передач завоёвывает большую популярность и используется не только в машинах представительского класса, но и бюджетных авто. В любом случае, это машины с ведущим задним приводом, где двигатель и редуктор главной передачи расположены параллельно движению, а крутящий момент на ведущую ось передаётся под прямым углом.
Как работает гипоидная передача редуктора
Разберёмся, как работает гипоидная передача и что это даёт в работе машины.
Важно!В гипоидных передачах для смазки её элементов используют особые жидкости, обладающие высоким качеством и свойствами (противоизносные и противозадирные присадки), дающими возможность длительной бесперебойной эксплуатации.
Плюсы использования в автомобиле гипоидной передачи
Первое достоинство это расположение карданного вала. Он значительно опустился, что уменьшило размер его канала в салоне, равномерно распределило центр тяжести авто и повысило его устойчивость. Второе, плавная передача вращательного момента, что улучшило характеристику движения автомобиля.
Не менее значимый факт меньшая нагрузка и уровень шума. Эти показатели обусловлены тем, что в гипоидном типе зацепления участвует большее число зубьев, в сравнении с той же конической передачей.
Все эти факторы увеличивают долговечность машины, не говоря о комфорте передвижения. Поэтому гипоидный тип передачи – неотъемлемая принадлежность автомобилей высокого класса, таких, как «Инфинити».
Интересно! Решение о выпуске нового класса престижных автомобилей в компании «Nissan» было принято в 1985 году. Авто получило название «Infiniti», в переводе – безграничность, бесконечность.
Гипоидная передача в машине: есть ли недостатки
К
Кроме трудности в изготовлении, есть усилие при вращении шестерён так, как их зубья изогнуты, это усилие передаётся и на оси. Эти моменты делают гипоидную передачу восприимчивой к износу.
Данная передача требовательна к качеству не только шестерен, но и остальных её элементов. При небрежной регулировке она заклинивает, особенно при смене направления вращения или включении задней передачи.
Внимание! Если вы застряли на просёлочной дороге, например в колее, вытаскивать севшую машину нужно только передним ходом, иначе может случиться поломка зубьев шестерней.
Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.
Зацепление гипоидное — Энциклопедия по машиностроению XXL
| Рис. 3,80. Зацепление гипоидных колес. |
Зацепления гипоидных колес 204 [c.
462]Расчет. Силы, действующие в зацеплении гипоидной передачи, можно определить по формуле для конических косозубых передач (см. стр. 263), если вместо угла р ввести угол Р1 для шестерни и угол Рз для колеса и вместо окружного усилия Р — окружное усилие Р для шестерни и Р, Д ЛЯ колеса (они не равны между собой ввиду того, что Р1 Рз)-
На отечественных легковых автомобилях главная передача имеет шестерни с гипоидным зацеплением. Гипоидная передача отличается тем, что оси ведущей и ведомой шестерен не пересекаются между собой, а проходят на некотором расстоянии одна от другой. При этом угол наклона винтовой линии зубьев ведущей шестерни значительно больше, чем ведомой шестерни. Вследствие этого размер ведущей шестерни при этом же размере ведомой шестерни (по сравнению с другими передачами) значительно возрастает. [c.110]
Характерным для зацепления гипоидных колес является наличие продольного скольжения наряду с относительным скольжением в поперечном направлении. Это способствует лучшей приработке передачи, а вследствие отсутствия чистого качения повышается сопротивление рабочих поверхностей зубьев усталостному разрушению, которое у конических шестерен возникает вблизи полюса зацепления, где имеется чистое качение. Вместе с тем в результате увеличения продольного скольжения при малом угле контакта не образуется масляного клина, повышаются потери и снижается КПД передач, что приводит к необходимости применения специальной гипоидной смазки с сернистыми и другими присадками для образования на поверхности зубьев прочной пленки с целью исключения возможности заедания. [c.234]
На некоторых отечественных грузовых автомобилях (ГАЗ-53А) и автобусах (ПАЗ-672) одинарная главная передача имеет шестерни с гипоидным зацеплением. Гипоидная шестерня представляет собой усеченный гиперболоид вращения, на поверхности которого нарезаны зубья. Гипоидная передача отличается тем, что оси ведущей и ведомой шестерен не пересекаются между собой, а проходят на некотором расстоянии одна от другой, прн этом угол наклона винтовой линии зубьев ведущей шестерни значительно больше, чем ведомой.
Вследствие этого размер ведущей шестерни при том же размере ведомой шестерни (по сравнению с другими передачами) значительно возрастает. Шестерни гипоидных передач имеют большую толщину и рабочую высоту зубьев, а при работе среднее число зубьев, одновременно находящихся в зацеплении, у них выше. Благодаря этому повышается срок службы гипоидных шестерен, а их работа протекает более плавно и бесшумно.
Ведомая шестерня 32 закреплена на картере дифференциала. Зацепление шестерен регулируют прокладками 16, регулировка не нарушается благодаря достаточной жесткости картера 29 и наличия предварительного натяга подшипников 22 и 25. Радиальные и осевые силы, действующие на ведомую шестерню главной передачи, воспринимаются роликоподшипниками 35 картера дифференциала. Гайки 36 служат для регулировки подшипников 35 и зацепления гипоидной передачи. [c.219]
Кроме тою, зубья в гипоидных передачах хорошо притираются и не подвержены существенным искажениям вследствие достаточно равномерного скольжения по рабочей поверхности зубьев. Бла] одаря тому, что в зацеплении одновременно находится несколько пар зубьев, гипоидные передачи могут применяться в механизмах высокой точности, в частности в качестве делительных передач прецизионных зуборезных станков. [c.214]
Для упрощения изготовления колес участки А, и заменяют цилиндрами, а участки Д, и Да усеченными конусами. Если на сопряженных участках гиперболоидов вдоль линий их контакта нарезать зубья с одинаковым нормальным шагом р и углом зацепления то получим зубчатые передачи с постоянным передаточным отношением. Передача с цилиндрическими косозубыми колесами на участке Д1 —Л, называется винтовой, частным случаем которой является червячная передача, а зубчатая передача на участке Д( — До в виде конических косозубых колес называется гипоидной зубчатой передачей. Чаще всего угол скрещивания осей валов этих передач 8 = 90°.
[c.241]
Для контакта гипоидных колес справедливо соотношение (13.2), т. е. передаточное отношение гипоидных колес выражается через числа зубьев так же, как и винтовых зубчатых колес. В качестве сопряженных профилей в гипоидном зацеплении применяются любые, в том числе и эвольвентные, криволинейные поверхности конических зубчатых колес. Касание гипоидных колес в точке и большое скольжение в процессе зацепления вызывают необходимость применения в силовых механизмах специальных смазочных материалов для улучшения условий контактирования зубьев. [c.145]
Для улучшения характеристик зацеплений между перекрещивающимися осями применяют различные способы замены точечного контакта линейчатым. Так, используя специальные методы нарезания зубьев и инструменты, получают гипоидные зацепления с линейчатым локализованным контактом. [c.146]
Основные виды зубчатых передач (рис. 7.1) с параллельными осями а — цилиндрическая прямозубая, 6 — цилиндрическая косозубая, в—шевронная, г — с внутренним зацеплением с пересекающимися осями д — коническая прямозубая, е—коническая с тангенциальными зубьями, ж — коническая с криволинейными зубьями со скрещивающимися осями 3 — гипоидная, и — винтовая к- — зубчато-ре-ечная прямозубая (гипоидная и винтовая передачи относятся к категории гиперболоидных передач, что будет пояснено далее). [c.106]
Современное состояние теории зубчатого зацепления. Основы теории зубчатого зацепления были заложены в трудах Оливье и X. И. Гохмана . Но практическое развитие этой теории началось лишь с того времени, когда зубчатые колеса стали объектом массового производства и возникла необходимость в создании и усовершенствовании станков для нарезания зубьев. Основную работу по созданию достаточно полной теории зацепления выполнили Н. И. Колчин и В. А. Гавриленко 2. Установление ОСНОВНЫХ ЗаКОНОВ образования СОПрЯЖеННЫХ поверхностей и определение их характеристик позволило перейти к разработке новых видов зацепления, более приспособленных к современным и быстроходным машинам.
В качестве примера можно указать на передачи Новикова. Кроме того, совершенствуются методы нарезания зубьев с целью создания высокопроизводительных станков. В последние годы особое внимание уделяется проектированию таких передач, которые имели бы малый износ зубьев и по возможности были бы бесшумные. Наибольшие успехи в этом направлении достигнуты при создании конических и гипоидных колес с круговыми зубьями.
[c.204]
Применяемые зубчатые передачи подразделяются на передачи с параллельными валами и цилиндрическими колесами (рис. 15.1), передачи с валами, оси которых пересекаются, и коническими колесами (рис. 15.2, а, б) передачи с валами, оси которых перекрещиваются, — винтовые с цилиндрическими колесами (рис. 15,2, е) червячные и винтовые с коническими колесами, или гипоидные (рис. 15.2, г). По форме профиля зуба передачи различают эволь-вентные (рис. 15.1, а—е) с зацеплением Новикова (рис. 15.1, г) циклоидальные и цевочные (рис. 15.3, а). [c.272]
В области геометрии и кинематики зубчатых зацеплений следует отметить разработку теории и расчета эвольвентного зацепления вплоть до таблиц и формуляров, максимально облегчающих расчеты, альбомов блокировочных контуров д.чя выбора коррекции, справочников разработку теории расчета внутреннего зацепления, конических зацеплений, конического зацепления для меняющихся углов между валами, зацеплений некруглыми колесами (гипоидных, цевочных, волновых). [c.67]
На рис. 412 показаны погрешности зацепления спиральных (гипоидных) конических зубчатых колес. При этом на одной и другой стороне зубьев показаны отпечатки краски, получающиеся [c.453]
Гипоидные передачи Зубчатые зацепления — см. Зацепления зубчатые [c.84]
Шестерня и колесо гипоидной передачи имеют различные углы наклона зубьев на начальных окружностях Рщ и и зацепляются в прямом и обратном направлениях с различными углами зацепления.
Утверждают [39], что в гипоидных передачах теоретически достижим контакт по всей длине зубьев. Однако практически, для компенсации деформации валов и неточностей нарезания и сборки, гипоидные передачи, так же, как и конические с круговыми зубьями, выполняются с начальным контактом в точке.
[c.336]
Методы нарезания колёс. На станках кругового зацепления изготовляют конические колёса различной формы (обыкновенные, гипоидные, специальные). Для окончательного нарезания применяется один или два из следующих методов 1) односторонний 2) простой двухсторонний 3) двойной двухсторонний. Предварительная обработка производится по третьему методу. [c.438]
Исходный контур относится ко всем видам зубчатых колес (кроме червячных и гипоидных) с эвольвентным зацеплением. [c.335]
П и с м а н и к К. М. Некоторые вопросы теории зацепления и технологии гипоидных передач, сб. ЛОНИТОМАШа, кн. 13, Теория и расчет зубчатых колес, Машгиз, 1949. [c.36]
Канд. техн. наук К. М. Писмаником разработан следующий метод нарезания гипоидных колес с равновысокими зубьями. Нарезание колес производится по методу обката, при этом плоскость производящего колеса совпадает с общей касательной плоскостью к делительным конусам малого и большого колес гипоидной передачи. Поверхность, описываемая режущими кромками инструмента в их движении резания, связана с производящим колесом, а поверхности зубьев при этом образуются как огибающие поверхности, описываемые режущими кромками инструмента в относительном движении между производящим колесом и каждым из нарезаемых колес. Касание полученных поверхностей зубьев друг с другом при зацеплении в каждый момент времени теоретически происходит в одной точке. Геометрическое место этих точек в различные моменты зацепления образует линию зацепления гипоидной пары. [c.401]
По расположению осей валов различают передачи с параллельными осями, которые выполняют с цилиндрическими колесами внешнего или внутреннего зацепления, рис.
8.2, а, б передачи с пересекаюищмися осями — конические колеса, см. рис. 8.29 передачи с пересекающимися осями — цилиндрические винтовые, r.i. рис, 8.56, конические гипоидные, см. рис. 8.57, червячные, см. рис, 9.1. Кроме того, применяют передачи между зубчатым колесом и рейкой, рис. 8,2, б.
[c.97]
Зубчатые передачи можно классифицировать ио следующим признакам а) окружной скорости колес, м/с весьма тихоходные 0,5 тихоходные 0,5…3 среднеходные 3…15 быстроходные больи е 15 б) виду зацепления эвольиеитные, кругэвинтовые системы Новикова, циклоидальные и др. в) типу зубьев прямозубые, косозубые, шевронные, с криволинейным зубом г) взаимному расположению осей валов с параллельными осями (цилиндрические прямозубые, косозубые и шевронные) (рис. 6.1, а…в), с пересекающимися осями (конические с прямыми и непрямым я зубьями) (рис. 6.1, г, d), с перекрещивающимися осями (винтовые и гипоидные) (рис. 6.1, [c.93]
Гипоидные передачи. Гипоидные или конические пинтовые передачи осуществляются коническими колесами с перекре-пхивающимися осями (рис. 10.41). Гипоидные колеса, как правило, выполняют с круговыми зубьями. Передаточные числа обычно выбирают в диапазоне от 1 до 10, в пределе до 60, Дополнительно к указанным общим достоинствам передач зацеплением с перекрещивающимися осями (плавность работы, возможность выводить валы за пределы передачи в обе стороны) гипо- [c.213]
Классификация, По взаимному расположению геометрических осей колес различают передачи (рис. 3.76) с параллельными осями — цилиндрические внешнего или внутреннего зацепления с неподвижными (а…г) и подвижными осями, т. е. планетарные передачи (см. 3.41) с пересекаюи имися осями — конические (д, е) со скрещивающимися осями (гиперболоидные) — винтовые (ж), гипоидные (з) и червячные. В некоторых механизмах для преобразования вращательного движения в поступательное (или наоборот) применяется реечная передача (и). Она является частным случаем зубчатой передачи с цилиндрическими колесами.
Рейка рассматривается как одно из колес с бесконечно большим числом зубьев.
[c.330]
При скрещивающихся осях применяют винтовые (рис. 2.22, а) и гипоидные (рис. 2.22, б) механизмы, а также червячные (рис. 2.23, а) и глобоидные механизмы (рис. 2.23, б). В червячном механизме входное звено 1 — червяк — представляет собой цилиндр с винтовой нарезкой выходное звено 2 — червячное колесо — входит в зацепление с червяком. В глобоидном механизме поверхность червяка образована вращением вокруг оси червяка вогнутого отрезка дуги окружности. Как и зубчатые, червячные механизмы могут образовывать многоступенчатые, чаще двухступенчатые механизмы (рис. 2.23, в). Между входным 1 и выходным 2 звеньями, расположенными в пространстве на эольшом расстоянии (рис. 2.24), применяют также механизмы с гибкими связями с помощью ремня или цепи. [c.22]
Касание таких начальных поверхносте , не совпадающих с аксоидны-ми,— точечное, поэтому и контакт зубьев в зацеплениях тоже переходит в точечный. Такие механизмы с цилиндрическими начальными поверхностями (рис, 13.1,, б) называются винтовыми, зубчатыми, а с коническими поверхностями (рис. 13.1, в) — гипоидными. [c.144]
Если за начальные поверхности колес принять конусы (рис. 13.4), оси которых скрещиваются под углом 2 с кратчайшим расстоянием между ними aw, а об)разующие касаются в точке И , то получим гипоидное зацепление. Абсолютные скорости vw, OiTir, и vw, = точек и принадлежащих гипоидным зубча- [c.145]
К числу передач рассматриваемого типа относятся упоминавшиеся ранее гипоидные, спироидные и все разновидности червячных. Последние мы и рассмотрим подробнее в качестве типичного представителя группы передач зацеплением при скрещивающихся осях. В большинстве случаев угол скрещивания составляет 90°. [c.296]
Колёса и шестерни гипоидных передач обычно нарезаются резцовыми головками на станках Глисон либо по методу обката, либо, при применении зацепления формейт, колесо — по методу деления, а шестерня — по методу обката.
При многоштучном изготовлении применяется одинарный двухсторонний способ нарезания (см. стр. 333). Геометрический расчёт зацепления и расчёт установочных размеров для нарезания зубьев производится,как указано в инструкции фирмы Глисон [64],
[c.337]ООО — 30 UOD 1сГ1слА) (гипоидные зацепления), рекомендуются присадки, содержащие до 3.50/f, хлора, а также — смеси, состоящие из 7(1—8С /(, (по весу) хлорированного парафина п 20—ЗОО/ц дибензплдисульфида. [c.223]
Для повышения нагрузочной способности масел и снижения износа деталей, особенно при внезапных и сверхвысоких давлениях, доходящих до 25 ООО —30 ООО кПсм (гипоидные зацепления), рекомендуются присадки, содержащие до 35 /о хлора, а также смеси, состоящие из 70—80% по весу хлорированного парафина и 20—30% дибензилдисуль—фи да. [c.311]
Цилиндрические (за исключением круго-винтового зацепления), конические, винтовые и гипоидные передачи имеют одинаковые поверхности зубьев воображаемого колеса для обоих колес пары червячные и глобоидные передачи — различные для обоих элементов передачи. [c.335]
Масла для смазки зубчатых передач (табл. 15—16). С точки зрения смазки зубчатые передачи подразделяют на две группы собственно зубчатые (цилиндрические и конические) и зубчато-винтовые (червячные и гипоидные). В первой группе начальные окружности сопряженных зубчатых колес при вращении обкатываются без скольжения так, что в полюсе зацепления происходит трепие качения. Во BTOpoii группе передач начальные окружности скользят одна относительно другой, и в них вследствие этого преобладает граничная смазка с присущим ей noBuiiieHne.vi коэффициента трения и температуры. Поэтому [c.76]
что это такое и как работает
Современный автомобиль представляет собой целый комплекс различных технических и инженерных решений. Благодаря слаженной работе всех агрегатов, устройств и механизмов различных типов удается в конечном итоге получить надежное, экономичное и комфортное транспортное средство.
Как известно, основными узлами автомобиля принято считать силовой агрегат и трансмиссию. Фактически, двигатель вырабатывает энергию, тогда как трансмиссия преобразует крутящий момент и передает его на колеса.
При этом важным элементов в устройстве многих авто является гипоидная передача. Далее мы поговорим о том, что такое гипоидные передачи, какие типы подобных передач бывают, как работает такая передача, а также какие плюсы и минусы имеет подобное решение.
Содержание статьи
Что такое гипоидная передача в автомобиле и ее особенности
Итак, различные передачи делятся по типу используемых шестерней. Передачи бывают коническими, цилиндрическими, гипоидными и т.д. Давайте рассмотрим гипоидную передачу более подробно.
Гиперболоидная (сокращенно гипоидная) передача представляет собой решение, где зубья передачи криволинейны, а их движение осуществляется по гиперболоиде (геометрическая фигура). Появилась такая передача давно (в 1920-х годах). Главной задачей ее внедрения в устройство авто стало снижение центра масс.
Затем, благодаря ряду очевидных преимуществ, гипоидная передача появилась на грузовых машинах и других типах техники. Гипоидной передачей стали заменять двойную передачу.
Основным отличием гипоидной передачи от других типов передач является то, что оси валов в обязательном порядке нужно сместить в соответствии со строгими математическими расчетами. Еще гипоидную передачу можно использовать только в узлах, где оси зубчаток будут скрещены. Важно понимать, что если проигнорировать первое и второе правило, произойдет заклинивание передачи.
Преимущества и недостатки гипоидной передачи
Итак, гипоидная главная передача или другая передача данного типа имеет целый ряд плюсов по сравнению с другими видами передач. Прежде всего, необходимо отдельно отметить минимальный уровень шума во время ее работы, что означает высокий акустический комфорт.
Это становится возможным благодаря тому, что сразу несколько зубьев одновременно находятся в зацеплении.
Параллельно можно выделить высокую прочность по причине увеличенного диаметра шестерни, особенно в сравнении с другими видами передач.
Также следует отметить особое расположение зубчатых колес, которые не пересекаются, а перекрещиваются. Параллельно такое устройство позволяет достичь заметного снижения нагрузки, которая распространяется на один зубец. Результат — высокоточная работа шестерен, повышенная надежность и значительно увеличенный ресурс.
Зубья гипоидной передачи отличаются высокой износостойкостью (особенно если сравнивать с конической передачей), что позволяет механизмам с такой передачей работать долго и безотказно.
В целом, машины, где используется гипоидная передача, получают лучшую устойчивость, а также более высокую плавность хода. Как правило, гипоидные передачи активно используются в устройстве автомобилей премиального класса. Другими словами, если автопроизводитель стремится обеспечить лучшие характеристики, именно гипоидная передача является оптимальным решением.
- Теперь о недостатках гипоидных передач. Казалось бы, с учетом всех преимуществ, минусов быть не должно. Однако на практике все не совсем так. Прежде всего, гипоидная передача является дорогостоящим механизмом, который требует высокой точности при изготовлении.
Вполне очевидно, что ее использование приводит к удорожанию агрегатов и узлов. Конечно, некоторые производители экономят на материалах и технологии производства, стараясь снизить конечную стоимость, однако на практике это часто становится причиной заклинивания и быстрого выхода из строя. При этом все чаще и чаще данный тип передач встречается даже на бюджетных авто.
Еще наиболее часто нарекания возникают в том случае, если такая гипоидная передача использована в редукторе. В этом случае главным минусом можно считать повышенные риски заедания шестерен. Заедания возможно по причине скольжения вдоль линии контакта.
На практике, гипоидная повсеместно используется в устройстве различных короссоверов и внедорожников с полным приводом.
При этом качество изготовления далеко не всегда является высоким.
Чтобы избежать проблем, необходимо использовать высококачественные трансмиссионные масла и жидкости, рассчитанные специально для использования с гипоидными передачами. Такие масла формируют особую устойчивую масляную пленку на поверхностях шестерен.
Эта пленка отличается стойкостью к разрыву под нагрузками, защищает детали от прямого контакта, снижает температуру в месте сопряжения и т.д. Все это необходимо, чтобы не допустить заклинивания гипоидной передачи.
Однако важно понимать, что к заеданию может привести не только некачественная или неподходящая по свойства смазка, но и низкое качество деталей, а также неточности или ошибки при сборке, подгонке, настройках и регулировках.
Еще нужно помнить, что в условиях высоких нагрузок и нерегулярного обслуживания трансмиссии авто с использованием дешевых «расходников» при ремонтах и ГСМ низкого качества гипоидная передача может быстро выйти из строя. Если учесть, что механизм дорогой, многие автопроизводители по понятным причинам вместо гипоидной передачи нередко используют другие доступные варианты, особенно в бюджетном сегменте.
Подведем итоги
Как видно, гипоидная передача в автомобиле является решением, которое активно используется на машинах разных классов и марок. Такая передача позволяет обеспечить высокий уровень комфорта и производительности.
При условии соблюдения всех правил в рамках эксплуатации, а также правильном подходе во время ремонта и обслуживания, гипоидная передача отличается надежностью и достаточно большим сроком службы по сравнению с аналогами.
Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое коробка SMG (секвентальная коробка передач). Из этой статьи вы узнаете об устройстве, особенностях, принципах работы, а также плюсах и минусах коробок передач данного типа.
С учетом вышесказанного можно сделать вывод, что хотя авто с гипоидной передачей нуждается в более качественном обслуживании, которое на практике получается несколько более дорогим, при правильном и грамотном подходе такая машина будет безотказно служить владельцу не одну сотню тысяч километров.
Читайте также
Геометрическое моделирование поверхности детали передаточного механизма как огибающей Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»
ВЕСТНИК ТОМСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА
2012 Математика и механика № 4(20)
УДК 514.8, 62.342
Н.Р. Щербаков, Н.В. Захаркин ГЕОМЕТРИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛИ ПЕРЕДАТОЧНОГО МЕХАНИЗМА КАК ОГИБАЮЩЕЙ
Рассматривается математическая модель гипоидного передаточного механизма на основе эксцентриково-циклоидального зацепления. Получены уравнения движения поверхности входной детали, порождающего семейство поверхностей, для которого удаётся найти точное уравнение огибающей -поверхности выходной детали. Доказано, что такой способ получения уравнения поверхности выходной детали применим для любой поверхности входной детали при условии, что семейство этих поверхностей имеет гладкость С2.
Ключевые слова: гипоидная передача, эксцентриково-циклоидальное зацепление, огибающая семейства поверхностей.
В современном машиностроении определяющую роль играют передаточные механизмы, преобразующие вращение ведущего вала во вращательное движение другого вала с изменением угловых скоростей и крутящих моментов.
В 2007 г. томскими конструкторами был разработан и запатентован новый вид зацепления в передаточных механизмах — «эксцентрико-циклоидальное (ЭЦ) зацепление» [1-2], которое обладает повышенными силовыми характеристиками и позволяет получать высокие передаточные отношения в одной ступени. В отличие от классического эвольвентного зацепления, в котором профили зубьев изготавливаются на основе эвольвенты окружности, в ЭЦ-зацеплении профили колес — циклоидальная кривая и эксцентрически повёрнутая окружность. На основе ЭЦ-зацеп-ления сконструировано большое количество редукторов с различными типами передач, изготовлены опытные образцы, прошедшие испытания в России и Германии (http://www.ec-gearing.ru/).
Боковые поверхности зубьев, участвующих в зацеплении, должны при передаче движения находиться в непрерывном взаимном касании, т. е., с позиций дифференциальной геометрии, поверхность зуба одного колеса является огибающей семейства поверхностей зубьев другого колеса; это семейство образовано движением детали при работе механизма. Таким образом, возможность построения математической модели формы зуба как огибающей зависит от того, удастся ли разрешить уравнение, возникающее при записи необходимого условия существования огибающей [3] относительно одного из параметров. Это уравнение для достаточно сложных форм боковых поверхностей зубьев имеет весьма громоздкий вид и, на первый взгляд, допускает разрешение только численными методами. Следует заметить, что геометрия ЭЦ-зацепления в большинстве случаев (для параллельных и пересекающихся осей вращения валов) позволяет получать уравнения поверхностей зубьев, не прибегая к теории огибающих. Но при моделировании гипоидной передачи (оси валов скрещиваются под прямым углом) такое решение задачи найти не удалось, зато оказалось, что можно аналитически разрешить уравнение, вытекающее из условия огибания, и найти точное уравнение боковой поверхности зуба выходной детали.
На рис.
\]Я -р +єрєта
окг (а) =
V Я /
Далее координаты вектор-функций будем обозначать следующим образом:
окг (а) =
окг (а)! у окг (а)2 у
Радиусы сфер и окружностей уменьшаются пропорционально расстоянию до
2п
центра сфер с помощью множителя (1 -оС), где и = 0,..,— — параметр семейст-
2
ва окружностей, образующих зуб, С =
ІГ 2
2п Я
Іг — длина отрезка на оси конуса,
равная ширине шестерни, 2 — количество зубьев шестерни. Помещая начало системы координат в центр сферы и направляя ось 02 по оси вращения колеса, а ось 0Х параллельно оси вращения шестерни, поверхность зуба шестерни можно за-
дать в виде вектор-функции двух аргументов:
Sv (и, а) = (1 -иС) Qx(u) okr (а), (1)
где через Qx(u) обозначена матрица поворота вокруг оси OX:
f 1 0 0 N
Qx(u) = 0 cos и — sin и
10 sin и cos и,
Заметим, что если оси вращения деталей пересекаются, то профиль колеса можно построить исходя из основной идеи ЭЦ-зацепления — как циклоидальную кривую на сфере, а поверхность колеса — как семейство таких кривых на концентрических сферах.
-х——‘
да до
Поскольку координаты вектор-фукции, задающей боковую поверхность Sv(o, а) зуба шестерни, входят только в коэффициенты уравнения (4), рассматриваемого как
уравнение на т, то это уравнение разрешимо относительно параметра т независимо
от того, какова боковая поверхность зуба шестерни. Таким образом, доказана
Теорема. Пусть семейство поверхностей зуба входной детали, получающееся при работе гипоидной передачи удовлетворяет условиям теоремы о достаточном признаке существования огибающей [3, с. 30]. Тогда поверхность выходной детали может быть построена как огибающая семейства поверхностей зуба входной детали.
Из (4) находим два варианта выражения параметра семейства т через параметры поверхности и, а:
Подставляя в уравнение семейства (2) т1 (и,а), если 0(и,а) > 0 и т2 (и,а) — в противном случае, получаем уравнение части огибающей, которая моделирует боковую поверхность зуба колеса (на рис. 2 она изображена точками).
Еще один пример моделирования поверхности детали как огибающей получен для реечного передаточного механизма. Такой механизм на основе ЭЦ-зацепления рассмотрен в [4]. Если ось вращения входной детали (червячного элемента) расположена перпендикулярно направлению поступательного движения рейки (рис. 3), поверхность рейки легко получается как семейство циклоидальных кривых, обкатываемых окружностями сечений червяка.
В варианте механизма, когда ось червяка параллельна направлению поступательного движения рейки (ось OY), уравнение поверхности червяка приходится получать как огибающую семейства поверхностей, получающегося при движении рейки.
( 0 ‘і»
£ет(и, а, т) = 0 1 0 Еж(о, а) + (р+є)т
ч БІЙ Т 0 СОБ Т , 1 0 1
Рис.4. Поверхность входной детали механизма, найденной как огибающая, в контакте с поверхностью рейки
Необходимое условие вида (3) существования огибающей этого семейства оказывается легко разрешимо относительно параметра и:
2пе sina (р+е) [-2пр2 +2nep(cosa -1)+( lr — 2пе cos(a)N (a)]
(е cos(a) — р — e)lr2 N (a)
причем в это выражение не входит параметр т. Это означает, что при подстановке (8) в (7) мы получаем уравнение огибающей поверхности (червячного элемента), а при подстановке (8) в (6) — линию на поверхности рейки, по которой она касается огибающей, т.е. — характеристику. На рис. 4 изображена компьютерная иллюстрация огибающей (червячного элемента), касающейся поверхности рейки по характеристике.
ЛИТЕРАТУРА
1. Патент РФ 2439401. Эксцентриково-циклоидальное зацепление зубчатых профилей (варианты) / В.В. Становской, С.М. Казакявичюс, Т.А. Ремнева, В.М. Кузнецов, А.В. Ста-новской. Заявлено 29.01.2010; опубл. 10.01.2012, Бюлл. № 1.
2. Kazakyavichyus S.M., Stanovskoy V.V., Shcherbakov N.R., et al. Perfomance of eccentric-cycloid engagement with change in the interaxial distance: modification of tooth configuration // Rus. Engineering Research. 2011. V. 31. No. 3. P.197-199.
3. ЗалгаллерВ.А. Теория огибающих. М.: Наука, 1975. 104 с.
4. Бубенчиков А.М., Щербаков Н.
Р., Становской В.В. и др. Математическое моделирование работы зубчатой реечной передачи с эксцентриково-циклоидальным зацеплением // Вычислительные технологии. 2010. Т. 15. № 1. С. 53-59.
5. СавеловА.А. Плоские кривые. М.: ГИФМЛ, 1960. С. 245.
Статья поступила 25.10.2012 г.
Shcherbakov N.R., Zakharkin N.V. GEOMETRICAL SIMULATION OF THE DRIVING GEAR DETAIL SURFACE AS AN ENVELOPE. The mathematical model of the hipoid driving gear on the basis of ec-gearing is under consideration. Equations are obtained for the in-coming detail surface motion that generates a family of surfaces for which one can find an exact equation of the envelope, i.e., of the out-coming detail surface. It is proved that this way of obtaining an exact equation of the out-coming detail surface can be applied for any in-coming detail surface under the condition that the family belongs to the C2 class.
Keywords: hypoid gearing, ec-gearing, envelope of surfaces.
SHCHERBAKOV Nikolay Romanovich (Tomsk State University)
E-mail: [email protected]
ZAKHARKIN Nikolay Vladimirovich (CJSC «Technology Market». Tomsk)
E-mail: [email protected]
Гипоидная передача, что это такое
Гипоидная передача (сокращенное от гиперболоидная), особый вид винтовой зубчатой передачи, осуществляемой коническими колёсами со скрещивающимися осями.
В гипоидной передаче ось малого зубчатого колеса (шестерни) смещена относительно оси большого зубчатого колеса. При передаточном числе i =1—2,5 смещение Е < (0,33—0,23) D, где D — диаметр колеса, при i > 2,5 смещение E < 0,20 D.
Колёса гипоидной передачи могут иметь косые, или криволинейные, зубья; угол скрещивания осей обычно равен 90°. Передаточное число большинства гипоидных передач не превышает 10, однако в некоторых случаях достигает 30 и более. Нагрузочная способность гипоидной передачи по сравнению с др. передачами со скрещивающимися осями выше благодаря линейному контакту зубьев и увеличению числа пар зубьев, находящихся в зацеплении. В гипоидной передаче обеспечивается хорошее притирание сопряжённых поверхностей; этим объясняется плавная и бесшумная работа передачи. При тех же D и i шестерня гипоидной передачи имеет больший размер, чем обычная коническая; это позволяет увеличить диаметр вала шестерни и т. о. сделать его более жёстким, применить подшипники большего размера, т. е. повысить их долговечность.
Недостатком гипоидной передачи является повышенная опасность заедания, обусловленная скольжением вдоль линий контакта зубьев. Это явление сопровождается снижением несущей способности масляного клина. Опасность заедания устраняется применением противозадирной смазки (гипоидного масла GL-5) и термической обработкой зубьев, обеспечивающей высокую твёрдость их поверхности.
Г. п. применяют в приводах ведущих колёс автомобилей и тракторов, в тепловозах, в текстильных машинах для передачи вращения от одного вала многим десяткам веретён, в станках для обеспечения высокой точности при большом передаточном числе, в прецизионных станках вместо червячных передач.
Примечание: Литература: Проектирование зубчатых, конических и гипоидных передач, пер. с англ., М., 1963; Решетов Д. Н., Детали машин, 2 изд., М., 1964.
Дата публикации: 2007-07-23
Гипоидное снаряжение для суперспорта | SHOWA CORPORATION
Назначение гипоидной передачи, предусмотренной в конечных редукторах в автомобиле, — изменение направления привода.
Накопив ноу-хау в области гипоидных передач в результате разработки аппаратного обеспечения автомобильных систем, Showa разработала шестерни для применения в суперспортивных автомобилях. Этот продукт, который будет использоваться для системы трансмиссии суперкаров, удовлетворяет требованиям зубчатых колес, чтобы выдерживать высокие крутящие моменты, в четыре раза превышающие традиционные модели Showa, и высокую скорость вращения.Повышенная прочность была достигнута за счет процессов вакуумной науглероживания или дробеструйного упрочнения, а поверхность зуба с зеркальной вытяжкой была достигнута специальным методом полировки ствола. Снижение веса было достигнуто за счет использования полой шестерни и коронной шестерни с меньшим количеством материала.
Первая в Японии зеркальная поверхность зубчатого колеса с помощью специальной полировки цилиндра
Этот продукт был разработан для использования в трансмиссии суперкара, оснащенного двигателем высокой мощности, позволяющим изменять направление движения на 90 градусов.В отличие от обычных передач, гипоидная передача для применения в суперкарах требует высоких технологий для достижения: «устойчивости к высокому крутящему моменту / высокой скорости вращения», «максимального снижения веса» и «превосходной бесшумности».
Обычные шестерни не могут «выдерживать высокий крутящий момент и высокую скорость вращения», потому что тепло трения, образующееся во время зацепления шестерни, повреждает поверхность зуба шестерни и снижает ее долговечность. Чтобы решить эту проблему, Showa внедрила первую в Японии технологию полировки цилиндров с оптимальными параметрами (тип среды, соотношение смешивания, время обработки и т. Д.)), выявленный в результате многократных исследований, достиг зеркального блеска зуба шестерни, обеспечивающего требуемую прочность. С помощью этой технологии мы можем предложить гипоидные передачи, которые могут выдерживать высокий крутящий момент (мощность двигателя около 550 Нм).
Оригинальный высокоточный профиль шестерни Showa обеспечивает бесшумность
«Максимальное снижение веса» потребовало использования полой ведущей шестерни и тонкой коронной шестерни, однако из-за формы и толщины, которые мы никогда раньше не испытывали, для нас было большой проблемой найти решения для коробления / деформации деталей, вызванных путем вакуумной науглероживания, дробеструйной обработки и полировки ствола.Все производственные процессы от материала до конечного продукта были проанализированы для выявления потенциальных факторов коробления / деформации, и для каждого процесса были установлены оптимальные параметры. Благодаря этим усилиям мы смогли добиться как снижения веса, так и прочности механизма.
«Превосходная бесшумность» была очень сложной задачей из-за больших колебаний положения включения передачи из-за жесткости коробки передач. Основываясь на наших многолетних технологиях создания гипоидных шестерен с равномерной глубиной зубьев, мы настроили форму зубьев шестерни (т.д., оптимизация площади и длины зацепления шестерни), чтобы свести к минимуму влияние изменений положения зацепления шестерни на шум шестерни для достижения требуемой бесшумности.
Эти технические ноу-хау, полученные в результате разработки гипоидных передач для суперкаров, будут использованы при разработке будущих продуктов.
Прочность гипоидной передачи
Дмитриев В.А., Детали машины . Л .: Судостроение, 1970.
Google Scholar
Шухова М.Н., Владимир Григорьевич Шухов. Первый инженер России (Владимир Григорьевич Шухов: Первый русский инженер). М .: Моск. Гос. Тех. Univ. я. N.E. Баумана, 2003.
Google Scholar
Jaskiewicz, Z., Mosty Napedowe Варшава: Wyd. Kom. Lacznsci , 1977.
Google Scholar
Зайцев А.В., Расчеты главных передач: учебное пособие , Курган: Курган. Гос. Ун-та, 2004.
Google Scholar
Писманик К.М., Гипоидные передачи , М .: Машиностроение, 1964.
Google Scholar
Буланче А.В., Палочкина Н.В., Часовников Л.Д., Методические указания по расчету зубчатых передач редукторов и коробок скоростей по курсу «Детали машины» . Методические указания по курсу «Детали машин». М .: Моск. Высш. Тех. Училище, 1980.
Google Scholar
Заблонский К.И., Детали машины (Детали машин), Киев: Вища школа, 1965.
Google Scholar
Бильдюк Н.А., Каратушин С.И., Малышев Г.Д. и др., Детали машины: учебник , Ред. Ражиков В.Н., СПб .: Политехника, 2015.
Генкин М.Д., Кузьмин Н.Ф., Мишарин Ю.А. Вопросы заедания зубчатых колес . М .: Акад. АН СССР, 1959.
Google Scholar
В чем разница между прямозубыми, косозубыми, коническими и червячными передачами?
Шестерни являются важной частью многих двигателей и машин.Шестерни помогают увеличить выходной крутящий момент, обеспечивая редуктор, и они регулируют направление вращения, как вал, для задних колес автомобильных транспортных средств. Вот несколько основных типов шестерен и их отличия друг от друга.
Загрузить статью в формате .PDF
Цилиндрические зубчатые колеса 2. Цилиндрические зубчатые колеса работают более плавно из-за углового скручивания, обеспечивающего мгновенный контакт с зубьями шестерни. 1. Прямозубые цилиндрические шестерни устанавливаются последовательно на параллельных валах для достижения больших передаточных чисел.
Наиболее распространенными зубчатыми колесами являются цилиндрические зубчатые колеса, которые используются последовательно для больших редукторов.
Зубья прямозубых шестерен прямые и установлены параллельно на разных валах. Цилиндрические зубчатые колеса используются в стиральных машинах, отвертках, заводных будильниках и других устройствах. Они особенно громкие из-за зацепления и столкновения зубьев шестерни. Каждый удар производит громкий шум и вызывает вибрацию, поэтому прямозубые цилиндрические шестерни не используются в таких механизмах, как автомобили. Нормальный диапазон передаточного числа составляет от 1: 1 до 6: 1.
Цилиндрические шестерни
3. На изображении выше показаны две разные конфигурации конических зубчатых колес: прямые и спиральные зубья.
Цилиндрические шестерни работают более плавно и тихо по сравнению с цилиндрическими шестернями из-за способа взаимодействия зубьев. Зубья косозубой шестерни срезаны под углом к торцу шестерни. Когда два зуба начинают зацепляться, контакт происходит постепенно — начиная с одного конца зуба и сохраняя контакт, когда шестерня вращается до полного зацепления.Типичный диапазон угла наклона спирали составляет от 15 до 30 градусов. Осевая нагрузка напрямую зависит от величины тангенса угла спирали. Винтовая передача — это наиболее часто используемая передача в трансмиссиях. Они также создают большие осевые нагрузки и используют подшипники для поддержки осевой нагрузки. Цилиндрические шестерни можно использовать для регулировки угла поворота на 90 градусов. при установке на перпендикулярные валы. Его нормальный диапазон передаточного числа составляет от 3: 2 до 10: 1.
Конические шестерни
Конические шестерни используются для изменения направления вращения вала.Конические шестерни имеют зубья прямой, спиральной или гипоидной формы. Прямые зубья имеют те же характеристики, что и прямозубые шестерни, а также оказывают большое влияние при зацеплении. Как и в прямозубых цилиндрических зубчатых колесах, нормальное передаточное число для прямых конических колес составляет от 3: 2 до 5: 1.
5. В этом двигателе используется комбинация гипоидных шестерен и спирально-конических шестерен для управления двигателем. Поперечное сечение двигателя на изображении выше демонстрирует, как используются спирально-конические шестерни.
Спиральные зубья работают так же, как косозубые шестерни.По сравнению с прямыми зубьями они производят меньше вибрации и шума. Правая сторона спирального скоса — это внешняя половина зуба, наклоненная для движения по часовой стрелке от осевой плоскости. Левая часть спирального скоса движется против часовой стрелки. Нормальный диапазон передаточного числа составляет от 3: 2 до 4: 1.
6. В гипоидной шестерне выше большая шестерня называется короной, а малая шестерня — шестерней.
Гипоидная шестерня — это тип спиральной шестерни, форма которой представляет собой вращающийся гиперболоид, а не коническую форму.Гипоидная шестерня размещает шестерню вне оси зубчатого венца или ведомого колеса. Это позволяет увеличить диаметр шестерни и обеспечить большую площадь контакта.
Шестерня и шестерня часто всегда находятся напротив друг друга, и угол спирали шестерни обычно больше, чем угол шестерни. Гипоидные передачи используются в силовых передачах из-за их большого передаточного числа. Нормальный диапазон передаточного числа составляет от 10: 1 до 200: 1.
Червячные передачи
7. Поперечный разрез модели показывает типичное размещение и использование червячной передачи.Червячные передачи имеют встроенный механизм безопасности, поскольку они не могут работать в обратном направлении.
Червячные передачи используются в больших редукторах. Обычно передаточное число составляет от 5: 1 до 300: 1. Установка устроена так, что червяк может вращать шестерню, но шестерня не может вращать червяк. Угол червяка небольшой, и в результате шестерня удерживается на месте из-за трения между ними. Шестерня используется в таких применениях, как конвейерные системы, в которых функция блокировки может действовать как тормоз или аварийный останов.
ДОБРО ПОЖАЛОВАТЬ В IJSTR (ISSN 2277-8616) —
|
Рецензенты определяют качественные материалы.Поскольку ожидается, что они будут экспертами в своих областях, они должны прокомментировать значимость рецензируемой рукописи и то, способствует ли исследование развитию знаний и развитию теории и практики в этой области. Заинтересованным рецензентам предлагается отправить свое резюме и краткое изложение конкретных знаний и интересов по адресу Прямозубые цилиндрические зубчатые колеса: Чаще всего используются прямозубые цилиндрические шестерни. | |
Рейка и шестерня. Зубчатая рейка и ведущая шестерня представляют собой вариацию прямозубой шестерни линейной формы. зубчатая рейка — это часть прямозубая шестерня с бесконечной радиус. | |
Зубчатое колесо с внутренним кольцом: Внутренняя шестерня цилиндрическая фасонная шестерня с зацеплением зубы внутри или снаружи циркуляра звенеть. Часто используется с цилиндрической зубчатой передачей. Шестерни с внутренним кольцом может использоваться в планетарной передаче. | |
Винтовая шестерня: Цилиндрическая зубчатая передача цилиндрическая.
фигурная шестерня с геликоидом
зубы. Цилиндрические шестерни работают с меньшим шумом и вибрацией, чем цилиндрические шестерни. В любой момент нагрузка на косозубые шестерни распределяется на несколько зубьев, что снижает износ. Из-за их углового среза зацепление зубьев приводит к осевым нагрузкам вдоль вала шестерни.Это действие требует, чтобы упорные подшипники поглощали осевую нагрузку и поддерживали соосность шестерен. Они широко
используется в промышленности. А
отрицательный осевой
сила тяги спирали
форма причины. | |
Винтовая зубчатая рейка: Винтовые зубчатые рейки линейной формы и взаимодействует с вращающаяся косозубая шестерня. | |
Двойная косозубая шестерня: Двойная косозубая шестерня может иметь как левый и правый винтовые зубья. Двойной спиральная форма используется для балансировки силы тяги и обеспечивают дополнительную площадь сдвига шестерни. | |
Торцевая шестерня : Торцевые шестерни круговой диск с кольцом зубы срезаны с одной стороны. Зубья шестерни сужаются к центру зуба. Эти шестерни обычно соединяются с цилиндрической шестерней. | |
Червячная передача: Зубья червячной передачи напоминают резьбу винта ACME
который спаривается с
косозубая шестерня, за исключением того, что она выполнена
обернуть червяка
по оси червя.Работа червячных передач есть
аналог винта. Относительное движение между этими
шестерни скользят, а не катятся. Униформа
распределение давления на зубья этих шестерен позволяет использовать
металлов с изначально низкими коэффициентами трения, такими как
как бронзовые колесные передачи с червячными передачами из закаленной стали. | |
Червячная передача с двойным охватом: Червячная передача с двойным охватом имеет радиально изменяемый средний диаметр. Это увеличивает количество и площадь среза зубьев. | |
Гипоидная передача: Гипоидные шестерни обычно находятся в дифференциале (задней оси) автомобилей.Зубчатая передача позволяет передавать крутящий момент на девяносто градусов. Гипоидные шестерни похожи к спирально-коническим зубчатым колесам, за исключением того, что центральные линии вала не пересекаются. Гипоидные шестерни сочетают в себе качение и высокое давление зубьев спиральных фац с скользящим действием червячных передач. Эта комбинация и цельностальная конструкция ведущей и ведомой шестерен приводит к передаче комплект со специальными требованиями к смазке, в том числе маслянистость и присадки против сваривания, чтобы выдержать высокий зуб давление и высокие скорости трения. | |
Прямая коническая шестерня: Прямые конические шестерни имеют конические зубья, которые пересекаются с зубьями той же геометрии. Конические шестерни используются для
передавать движение между валами с пересекающимся центром
линий. | |
Спирально-коническая шестерня: Спирально-конические шестерни имеют косозубые угловые спиральные зубья. | |
Винтовая шестерня (перекрестно-винтовая Шестерня) : |
Зубчатый контакт в основном происходит с качением, а скольжение происходит во время зацепления и расцепления.Некоторый шум — это нормально, но на высоких скоростях он может стать нежелательным.
Эти
шестерни полагаются на полную смазку жидкой пленкой и требуют тяжелой
масло составлено для повышения смазывающей способности и прочности пленки до
предотвратить контакт с металлом.
Угол пересечения обычно составляет 90 градусов, но может быть
до 180 град.Когда ответные шестерни равны по размеру
и валы расположены под углом 90 градусов друг к другу,
они называются угловыми шестернями. Зубья фаски
шестерни также можно нарезать изогнутым способом для получения спиральных
конические шестерни, обеспечивающие более плавную и тихую работу
чем прямые фаски.Усталостное поведение корня зуба гипоидной шестерни с учетом влияния орбитальной ковки
Образец цитирования: Хаберер, К., Лейтнер, Х., Эйхлседер, В., Дитрих, А., «Усталостное поведение корня зуба гипоидной шестерни с учетом влияния орбитальной штамповки», Технический доклад SAE 2009- 01-0812, 2009 г., https://doi.org/10.4271/2009-01-0812.Загрузить Citation
Автор (ы): С.Haberer, H. Leitner, W.
Eichlseder, A. Dietrich
Филиал: Montanuniversität Leoben
Страниц: 9
Событие: Всемирный конгресс и выставка SAE
ISSN: 0148-7191
e-ISSN: 2688-3627
Также в: Моделирование и анализ нагрузок в автомобилестроении, 2009-SP-2233
Моделирование многоточечной сетки и нелинейная многотельная динамика гипоидной зубчатой системы
Многоточечная модель зацепления гипоидного зубчатого колеса, основанная на трехмерном анализе контакта с нагруженными зубьями, включена в связанную модель гипоидного зубчатого колеса с несколькими телами и вибрацией для более детального прогнозирования динамического поведения каждой пары зубьев.Чтобы проверить точность предложенной модели, усредненные по времени параметры сетки применяются к линейному инвариантному во времени (LTI) анализу, и вычисляются динамические отклики, такие как динамическая сила сетки, динамическая ошибка передачи, что демонстрирует хорошее согласие с этим. предсказывается одноточечной сеточной моделью. Кроме того, выполняется нелинейный динамический анализ, изменяющийся во времени (NLTV), с учетом эффекта нелинейности люфта и изменяющихся во времени параметров сетки, таких как жесткость сетки, ошибка передачи, точка сетки и линия действия.Результаты моделирования показывают, что можно моделировать временную историю параметров сетки и динамической силы сетки для каждой пары зубьев в течение полного цикла зацепления. Эта возможность позволяет анализировать долговечность зубчатой пары и более точно прогнозировать реакцию системы.
- URL записи:
- Наличие:
- Дополнительные примечания:
- Реферат перепечатан с разрешения SAE International.
- Реферат перепечатан с разрешения SAE International.
