.
Doc. Ing. Vladimír Švec, CSc.
v
,
CASTI A ME CH AN IS MY o STROJU Mechanické prevody
"';
2003 Vydavatelství
ČVUT
. Obsah Úvod
3
PREVODY OZUBENÝMI KOLY Charakteristika a rozdelení ozubených prevodu
5 5
A. TEORIE ROVINNÉHO OZUBENÍ A -1 Obecná teorie rovinného ozubení A -1.1 Základní zákon ozubení A-l.2 Úhel záberu, čára záberu, skluzová rychlost A-1.3 Sdružené profily ajejich výtvarné metody A -1.3.1 Výtvarná metoda pľímá A-l.3.2 Výtvarná metoda trochoidní A -1.3 .3 Výtvarná metoda obálková A -2 Teorie evolventního ozubení A-2.1 Základní poznatky o evolventních profilech A-2.1.l Evolventajako trajektorie bodu; evolventní geometrie A-2.l.2 Evolventajako obálka vytvorená pľímkovým úsekem A-2.l.3 Evolventajako obálka vytvofenájinou evolventou A-2.2 Kolo s vnejším ozubenímjako samostatný útvar A-2.2.l Rozteč, roztečná kružnice, modul A-2.2.2 Základní geometrické prvky ozubeného vence A-2.2.3 Základní profil ozubeného a výrobního hfebene A-2.2.4 Výrobní záber rovinného kola s hfebenovým nástrojem; kola s nulovým a nenulovým posunutím A-2.2.5 Podľezání paty zubu A-2.2.6 Hlavní rozmery ozubeného vence A-2.2.7 Prechodová krivka, hraniční bod L A-2.2.8 Tloušťka zubu na libovolné kružnici a mez špičatosti zubu A -2.3 Soukolí s vnejším ozubením A-2.3.l Základní vlastnosti dvojice evolventních profilu A-2.3.2 Kola sdružená . '''''''''''''''''''''''''''''''''' A-2.3.3 Hlavní prvky soukolí A-2.3.4 Rozdelení soukolí podIe posunutí A-2.3.5 Soukolí bez boční vôle A-2.3.6 Návrh soukolí pri dané osové vzdálenosti aw"""'''''''''''''''''''''''''''''''''''''' A -2.3.7 Boční vule v ozubení A-2.3.8 Radiální vule c a úprava hlavových prumeru da A -2.3.9 Dráha záberu a oblouk záberu """'''''''''''''''''' A -2.3.10 Součinitel záberu &a (záberprofilem) A-2.3.ll Skluzové pomery A-2.3.l2 Tlaky v ozubení A-2.3.13 Diagram optimálních posunutí a volba součinitehl posunutí A -2.4 Soukolí s vnitfním ozubením A-2.4.l Kolo s vnitfním ozubenímjako samostatný útvar 171
8 8 8 9 10 10 11 12 12 12 12 14 14 15 15 15 16 17 18 21 22 23 24 24 26 27 28 28 30 30 32
33 34 35 37 38 42 42
A-2.4.2 A-2.4.3 A-2.4.4
Výrobní záber; obrážecí kolečko . Provozní záber soukolí a interference Záberové charakteristiky soukolí
...
43 44 46
B SOUKOLÍ VAL IVÁ B-l Soukolí valivá válcová B-1.1 Soukolí valivá válcová s prímými zuby B-l.l.l Základní charakteristika B-1.1.2 Silové pomery vnejší (nominální stav)
47 48
B-l.l.3
49
47 47 47
Silové pomeryvnitfuí """"
B-1.2 Soukolí valivá válcová se šikmými zuby B-1.2.1 Geometrie bočních ploch B-l.2.2 Základní geometrické prvky kola B-1.2.3 Porovnávací (virtuální) kolo ajeho použití B-l.2.4 Základní geometrické prvky soukolí B-l.2.5 Záberové pomery B-l.2.6 Silové pomery vnejší (nominální stav) B-1.2.7 Silové pomery vnitfuí; celková délka dotykových úseček B-1.2.8 Relace mezi úhly u soukolí N, NV a V B-2 Soukolí valivá kuželová B-2.1 Geometrie kuželových kol B-2.2 Soukolí kuželová se zuby prímými B-2.2.1 Geometrie bočních ploch B-2.2.2 Rovinná kuželová kola a výroba ozubení B-2.2.3 Geometrie kuželových kol (tvar vence I) B-2.2.4 Porovnávací (virtuální) kolo ajeho využití B-2.2.5 Silové pomery vnejší B-2.3 Soukolí kuželová s neprímými zuby B-2.3.1 Rozdelení kuželových kol podIe zakfivení zubu B-2.3.2 Záberové pomery B-2.3.3 Soukolí porovnávací (bivirtuální) a jeho použití B-2.3.4 Základní rozmery ozubení B-2.3.5 Silové pomery vnejší (nominální stav) B-3 Hlavní druhy poškození zubu a materiály ozubených kol valivých B-3.1 Hlavní druhy poškození zubu B-3.2 Materiály ozubených kol valivých B-4 Pevnostní výpočty ozubení soukolí valivých B-4.1 Pevnostní výpočty kol válcových se zuby pnmými B-4.1.1 Pevnostní výpočet na ohyb B-4.1.2 Pevnostní výpočet na dotyk B-4.2 Pevnostní výpočty kol válcových se zuby šikmými B-4.2.1 Pevnostní výpočet na ohyb B-4.2.2 Pevnostní výpočet na dotyk.. B-4.3 Pevnostní výpočty kol kuželových
B-4.3.1 B-4.3.2 B-4.4
B-4.5
Pevnostnívýpočet na ohyb - zuby príméa šikmé Pevnostnívýpočet na dotyk - zuby príméa šikmé Součinitelé pndavného zatížení KF a K H
Dovolená napetí na ohyb a na dotyk
. 172
''''''''''
50
50 52 53 54 56 58 60 60 61 61 63 63 63 65 67 69 69 71 72 72 73 74 76 76 78 80 81 81 84 87 88 89 90
91 92 93 97
B-4.5.1 B-4.5.2
Dovolené napetí na ohyb a FD Dovolené napetí na dotyk a HD
.
c. SOUKOLÍ ŠROUBOV Á C-1 Úvod do teorie šroubových ozubených prevodu C-1.1 Kinematika šroubových soukolí C-1.2 Rozdeleníšroubovýchsoukolí C- 2 Soukolí šroubová vá1cová C-2.1 Úvodní charakteristika C-2.2 Rychlostní pomery a prevodový pomer i C-2.3 Základní geometrické prvky kol C-2.4 Geometrické rešení soukolí C-2.5 Záberové pomery C-2.6 Silové pomery vnejší (nominální stav) C-2.7 Účinnost ozubení C-2.8 Pevnostní výpočet na zadírání C-3 Soukolí šneková C-3.1 Základní charakteristika a rozdelení C-3.2 Soukolí šneková s vá1covým šnekem C-3.2.1 Geometrické charakteristiky šneku C-3.2.2 Geometrické charakteristiky šnekového kola C-3.2.3 Geometrické charakteristiky soukolí C-3.2.4 Rychlostní a záberové pomery C-3.2.5 Silové pomery vnejší (nominální stav) C- 3.2.6 Účinnost šnekového soukolí C-3.2.7 Druhy poškození zubu a materiály šnekového soukolí C- 3.2.8 Pevnostní výpočty ozubení C- 3.2.9 Kontrola na oteplení
97 99 101 101 101
102
,
103 103 103 104 105 107 108 109 110 111 111 112 112 115 119 119 120 122 123 124 129
REMENOVÉ PREVODY (tfecí) 1. Úvod; základní charakteristika, rozdelení a použití 2. Druhy remenu a jejich vlastnosti 3. Kinematické pomery 4. Geometrie remenového prevodu 5. Silové pomery 6. Rozbor napjatosti remene 7. Skluzové pomery a "charakteristika remenového prevodu" 8. Praktický postup pri návrhu remenového prevodu
131 131 132 134 135 140 144 146 148
RETEZOVÉ PREVODY 1. Úvod; obecná charakteristika; použití. 2. Prevodové retezy, ozubení kol a usporádáníprevodu 3. Geometrické pomery 4. Kinematické pomery; nerovnomemost chodu 5. Silové pomery (obr. 147) 6. Praktický postup pri návrhu prevodu (ČSN 01 4809)
151 151 152 153 155 158 159
PREVODY TRECÍMI KOLY 1. Úvod; všeobecné hodnocení a uplatnení 2. Materiály a mezní stavy kol; nástin pevnostního rešení
161 161 161
""''''''''''''''''
173
3. 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 4 4.1 4.2 4.3
Trecí soukolí se stálým prevodovým pomerem Trecí válcový prevod s hladkými plochami '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' Trecí válcový prevod s klínovým povrchem Trecí válcový prevod odlehčený (Garrarduv) Trecí soukolí kuželové Trecí prevody vratné Trecí variátory Variátor s lícním (taHfovým) kolem Variátor se dvema kuželovými bubny Variátory se souosými hfídeli
162 162 163 164 165 166 166 167 168 168
~
Slovenská technická univerzita
Bratislava
Materiálollotechnologlcká fakulta Odbor poznatkollého manažmentu Akademická knižnica Bottova 25, 917 24 Trnava
. 174