33. Kryteria doboru łożysk.
- wielkość, charakter obciążeń,
- prędkość obrotowa,
- dokładność biegu, sztywność łożyska,
- warunki montażu,
- cena
-Kryterium nośności
L=(C/P)^a
Gdzie: a = p – wykładnik krzywej Wolbula
L – trwałość w mln obr
C – nośność dynamiczna
P – obciążenie zastępcze
a=p = 3 dla łożysk kulkowych; 10/3 dla wałeczkowych
Obiążenie zastepcze:
P=XFr+YFa
X – wsp. Obciążenia wzdłużnego
Y – wsp. Obiciążenia poprzecznego
Fa – siła poosiowa
Fr –siła poprzeczna
X,Y = f(Fa/Fr) – dobieramy z katalogów
-Kryterium sztywności
-Kryterium dostępności na rynku
-Kryterium ceny (baryłkowe do kulkowych 1:7)
Łożyska kulkowe – stosowane przy małych prędkościach obrotowych i małych obciążeniach dynamicznych,
Łożyska wahliwe – gdy wymagana mała sztywność (ma to związek z drganiami skrętnymi wału)
Łożyska walcowe, stożkowe, baryłkowe – największa sztywność i dokładność biegu,
Łożyska kulkowe wahliwe - przy obciążeniach statycznych,
Łożyska igiełkowe – stosowane w celu zmniejszenia gabarytów.
34. Zasada łożyskowania i jej ilustracja na zasadzie wałka dwupodporowego.
Zasada łożyskowania:
- jedno łożysko tworzy podporę stałą, uniemożliwia przesuwanie się w kierunkach X i Y,
-pozostałe łożyska tworzą podpory przesuwne, umożliwiają ruch w kierunku X
Sposoby odbierania stopni swobody:
-za pomocą tarcia, tylko gdy mamy spokojną pracę (Fa = 0, Ka = 1, Ka – wsp nadwyżki dynamicznej), brak obciążeń dynamicznych,
- Pierśnień sprężynujący – gdy nie powoduje obniżenia wytrzymałości zmęczeniowej i gdy siła Fa jest stała,
- połączenie cierne – tuleja,
- nakrętka łożyskowa
- stożkowa tuleja łożyskowa.
35. Zasada pasowania łożysk tocznych, ilustracja tolerancji wymiarów d, D i B w łożysku.
Położenie pól tolerancyjnych średnic d i D oraz szerokości B są na rysunku poniżej. Pole tolerancyjne średnicy d otworu jest skierowane na zewnątrz materiału. Otwór ten nie odpowiada podstawowemu otworowi H w układzie pasowań ISO, jest czymś pośrednim między otworem lekko wciskanym K6 a wciskanym M6. Pola tolerancyjne innych wymiarów są skierowane od linii zerowej w głąb materiału. Wymiary, tolerancje i odchyłki wymiarowe są znormalizowane w skali światowej. Tolerancja średnicy wewnętrznej jest oznaczona symbolem KB a średnicy zewnętrznej hB.
Zasady doboru pasowań:
- uzyskanie poprawnego rozkładu obciążenia na części toczne,
- zabezpieczenie przed obwodowym przemieszczeniem się pierścienia względem powierzchni osadzenia w przypadku gdy jest to szkodliwe,
-umożliwienie przesuwu swobodnego łożyska w oprawie.
36. Geometria kół zębatych (koło zasadnicze, koło podziałowe, koło toczne, koło wierzchołkowe i stóp, moduł, podziałka, kąt zarysu, kąt przyporu, linia i odcinek przyporu, liczba przyporu).
Koło zasadnicze db jest to koło stanowiące bazę do wykreślenia zarysu ewolwenty.
Koło podziałowe d – dzieli ząb na głowę i stopę, na tej średnicy dokonuje się pomiaru cech geometrycznych, cechy określone na tej średnicy są nominalne.
Koło toczne – wyznaczone przez punkt toczny C. (prędkość poślizgu jest równa 0)
Koło wierzchołkowe da – średnica wierzchołków koła,
Koło stóp df – średnica stóp koła.
Wrąb – przestrzeń między zębami,
Podziałka p – jest to długość łuku między dwoma sąsiednimi zębami mierzona od różnostronnych boków na średnicy podziałowej.
p*z=π*d
Moduł m – stosunek średnicy podziałowej do ilości zębów
m=d/z
linia przyporu – miejsce geometryczne wszystkich punktów styku w czasie zazębienia.
Odcinek przyporu – część linii przyporu ograniczona kołami wierzchołkowymi.
Kąt przyporu αw – kąt pomiędzy odcinkiem przyporu a styczną do kół tocznych dwóch współpracujących kół. Jeżeli rozpatrujemy jedno koło zębate to wtedy jest to kąt zarysu α.
Liczba przyporu – nazywamy stosunek długości łuku przyporu do podziałki na kole tocznym. Z powodu kłopotu obliczania długości łuku przyporu, można określać liczbę przyporu jako stosunek długości czynnej linii przyporu e do podziałki na kole zasadniczym.
37. Korekcja kół zębatych – rodzaje i ich charakterystyka.
3. Korekcja uzębienia i zazębienia
3.1. Korekcja technologiczna uzębienia
Jeśli liczba zębów koła z < 17, do zlikwidowania podcięcia zębów ko-nieczne jest podczas obróbki odsunięcie zarysu narzędzia o
X = x m
gdzie: x – współczynnik przesunięcia zarysu wynoszący wyznaczany ze wzoru:
g gz z z y x
Wymiary koła korygowanego:
i – przełożenie; , z1 – liczba zębów koła czynnego.
3.2.1. Korekcja zazębienia typu P-0
Cechą tej korekcji jest zachowanie zerowej (czyli takiej jak w przekład-ni niekorygowanej) odległości osi.
2 1 0 z z m 5 ,0a
Aby ten warunek był możliwy do spełnienia suma zębów współpracu-jących kół musi być większa lub równa podwojonej granicznej liczbie zębów, czyli
z1 + z2 ≥ 2 zg
Korekcję przeprowadza się tylko wtedy, gdy jedno z kół ma liczbę zę-bów z1 < zg . Podczas wykonania kół należy narzędzie odsunąć od mniejszego koła o X oraz jednocześnie dosunąć narzędzie o taką sa-mą wartość X do większego koła.
Wymiary kół w korygowanej przekładni
d1 = m ·z1 d2 = m ·z2
db1 = m · z1 · cosα db2 = m · z2 · cosα
da1 = m (z1 + 2y + 2x) da2 = m (z2 + 2y – 2x)
df1 = m (z1 – 2u + 2x) df2 = m (z2 – 2u – 2x)
ao = 0,5 m (z1 + z2)
3.2.2. Korekcja zazębienia typu P
3.2.2.1. Korekcja typu P – technologiczna
Jej celem jest zlikwidowanie podcięcia zębów w jednym z kół oraz do-branie odległości osi ar takiej, przy której luz obwodowy w przekładni nie ulegnie zmianie.
Warunki stosowania korekcji technologicznej typu P:
z1 < zg lub / i z2 < zg
oraz z1 + z2 < zg
3.2.2.2. Korekcja typu P – konstrukcyjna
Przy danych parametrach kół (z1, z2, m) zadana jest odległość osi ar inna niż wynikająca z obliczeń dla korekcji P-0 (ar ≠ ao). Należy zatem obliczyć wartości współczynników przesunięcia x1 oraz x2, a także wymiary kół takie, aby luz obwodowy w przekładni miał normalne war-tości oraz aby nie wystąpiła interwencja zarysów.
W obu przypadkach korekcji P należy korzystać z podręczników do Podstaw Konstrukcji Maszyn lub do PKUP.
38. Opisać budowę przekładni obiegowych i ich właściwości.
Przekładnia obiegowa lub planetarna – przekładnia zębata, w której jedno lub więcej kół nie ma ustalonej osi obrotu.
Typowa przekładnia obiegowa składa się z kół głównych (1) i (3) (zwanych także centralnymi lub słonecznymi) oraz kół obiegowych (2) (planetarnych) zainstalowanych na jarzmie (4). Kół obiegowych jest zwykle para lub więcej.
W przekładni takiej mamy trzy możliwości przeniesienia mocy, a co za tym idzie trzy różne wartości przełożenia:
1. Jarzmo (4) jest unieruchomione - napęd przenoszony jest z koła (1) na koło (3) z pośrednictwem kół obiegowych (2), w tym przypadku ze stałymi osiami.
2. Koło (3) jest unieruchomione - napęd przenoszony jest z koła (1) na jarzmo (4), za pośrednictwem kół obiegowych (2).
3. Koło 1 jest unieruchomione - napęd przenoszony jest z koła (3) na jarzmo (4), za pośrednictwem kół obiegowych (2).
Jak widać przekładnia obiegowa może uzyskać dużo większe przełożenia niż zwykła przekładnia zębata.
Szczególnym przypadkiem przekładni obiegowej jest przekładnia różnicowa. W takiej przekładni napęd z jarzma za pośrednictwem kół obiegowych (2 i 2') przenoszony jest na dwa koła główne (1) i (3). W takiej przekładni żaden z elementów nie jest unieruchomiony i następuje rozpływ mocy do dwóch odbiorników (np. kół napędowych) zainstalowanych na półosiach kół (1) i (3). Prędkości obrotowe tych kół także dostosowują się do okoliczności. Przekładnie różnicowe stosuje się w pojazdach, w mechanizmach różnicowych.
Przełożenie przekładni różnicowej wynosi:
Zaletą przekładni obiegowych jest ich zwartość oraz wysokie przełożenia. Wadą natomiast możliwość wystąpienia w nich zjawiska mocy krążącej.