Основные определения

Упругие элементы

Лекция №20

Эвольвентные зубчатые передачи с внутренним зацеплением зубьев.

При таком зацеплении основные окружности колёс 1 и 2 расположены по одну сторону производящей прямой 3. Одна и та же точка производящей прямой воспроизводит обе эвольвенты. Причём точка полюса Р, находящаяся на пересечении производящей прямой и линии центров О₁О₂, находится вне отрезка зацепления N₁N₂. В передачах с внутренним зацеплением зубьев вращение обоих зубчатых колёс происходит в одну сторону. Достоинства внутреннего зацепления: сокращение габаритов, уменьшение контактных напряжений на поверхности зубьев из-за увеличения поверхности контакта зубьев (выпуклый эвольвентный профиль зуба 4 малого колеса контактирует с вогнутым профилем зуба 5 большего колеса).

Недостатком зацепления является невозможность нарезания колёс с внутренним расположением зубьев реечным инструментом (метод обкатки).

Упругие элементы (пружины) – детали, упругие деформации которых используются в работе различных механизмов и приборных устройств.

По геометрическим признакам упругие элементы делятся на стержневые и оболочковые.

Стержневые делятся на плоские, спиральные, винтовые.

Оболочковые делятся на мембраны (мембранные коробки и их наборы), сильфоны и трубчатые пружины.

Простейшей конструкцией мембраны является круглая плоская, которую условно называют «хлопающей», такие мембраны используют в контактных группах.

Мембранные коробки разделяют на: манометрические, которые используют для измерения давления внутренних сред (масло, вода, газ) и анероидные, которые используют для измерения давления внешней среды; принцип действия такой коробки состоит в измерении разности давления внутри коробки, из которой откачен воздух и внешним давлением.

Сильфоны – тонкостенная цилиндрическая трубка с поперечной кольцевой гофрировкой. Используют два конструктивных варианта: из цельнотянутой цилиндрической заготовки и сконструированные путем пайки (сварки) отдельных гофров.

По назначению упругие элементы делятся на следующие группы:

Измерительные пружины применяются в измерительных приборах, таких как манометры, динамометры, термометры и прочие. Основные требования - стабильность зависимости деформации от приложенного усилия и линейность рабочей характеристики.

Натяжные пружины обеспечивают силовой контакт между деталями. Основное требование - усилие прижатия должно быть постоянно.

Заводные пружины используются в часах и лентопротяжных механизмах. Основное требование - способность запасать необходимую энергию упругих деформаций.

Пружины кинематический устройств – пружины упругих опор. Основное требование – гибкость и прочность.

Пружины амортизаторов должны выдерживать переменные нагрузки, удары и большие перемещения.

Пружины фрикционных и храповых муфт - винтовые пружины кручения. Основное требование – высокая износостойкость.

Токоведущие упругие элементы - тонкие винтовые или спиральные пружины, которые одновременно совмещают и функцию измерителя. Основное требование – малое электрическое сопротивление.

Разделители сред обеспечивают возможность передачи усилия или перемещение от одной среды к другой посредством одинарных мембран или сильфонов.