Elementi Strojeva II - 2. Kolokvij

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/17/2019 Elementi Strojeva II - 2. Kolokvij

    1/13

    Elementi strojeva II- 2. Kolokvij -

    Zupčani prijenosnici

    Osnove

    - zupčanici prenose okretno gibanje s jednog vratila na drugo pomoću vezeoblikom ( zahvat zuba).- o prijenosniku se govori ako se u sprezi nalaze dva ili više zupčanika

    PREDNOSTI I NEDOSTACI ZUPČANIKA:prednos i:

    - visok stupanj djelovanja (≥ 0 !")- velika trajnost i sigurnost u pogonu- male dimenzije-mogu se upotrebljavati za prijenos snage i brzine vrtnje širokog rasponavrijednosti

    - jednostavno odr#avanjenedos aci- najskuplji od mehaničkih prijenosnika (izuzev pu#nih)- vibracije i šumovi zbog krutog prijenosa okretnog momenta- zahtijeva se vrlo točna obrada

    POD!E"A PRE#A PO"O$A!U OSI ZUPČANO% PARA:$. %&' *+,+ ' / /*+1 2 +1

    a) ,ilindrični zupčanici s vanjskim ozubljenjemb) ,ilindrični zupčanici s unutarnjim ozubljenjemc) ,ilindrični zupčanik sparen s ozubljenom letvomd) ,ilindrični zupčanici s kosim zubimae) ,ilindrični zupčanici s dvostruko kosim zubima3) ,ilindrični zupčanici sa strelastim zubima

    4. %&' *+,+ +5 2 + +5 6&a) to#asti zupčanici s ravnim zubimab) to#asti zupčanici sa spiralnim zubima

    7. %&' *+,+ 1+12+/ %*+1 2 +1a) 8ijčanicib) 'u#ni prijenos sa cilindričnim pu#nim vijkomc) 'u#ni prijenos sa globoidnim pu#nim vijkomd) 9ipoidno ozubljenje

    azlikuju se: - prijenosnici sa stalnim prijenosnim omjerom (izme;u pogonskog i radnog stroja)- mjenjači brzina (imaju mogućnost promjene prijenosnog omjera < alatni strojevimotorna vozila)

    - razdjelni prijenosnici za istodobni pogon više vratila (viševretenske bušaće glave).

    1

  • 8/17/2019 Elementi Strojeva II - 2. Kolokvij

    2/13

    Elementi strojeva II- 2. Kolokvij -

    PRE#A #E&USO'NO# PO"O$A!U OSI (RATI"A #O%U ZUPČANICI I#ATIS"I!EDE)E O'"IKE:

    $. elnici < kod paralelnih vratila4. 2zubnice < kao beskonačno veliki čelnici za promenu okretnog gibanja u

    pravocrtno

    7. to#nici < kod vratila koja se sijeku=. 8ijčani zupčanici < kod mimosmjernih vratila>. 'u#evi i pu#na kola < kod mimosmjernih vratila (najčešće pod pravim

    kutom)

    PRE#A TOKU UZDU$NI* "INI!A 'OKO(A RAZ"IKU!U SE PO DIN +,-:$. elnici s: - ravnim stepenastim kosim strelastim i lučnim zubima

    4. to#nici s:- ravnim kosim zakrivljenim evolventnim i zakrivljenim lučnim zubima

    Pos upci i.rade .upčani/a 0o1u 2i i:a) /ijevanjeb) interiranjec) 9ladno izvlačenjed) 8aljanjee) 2brada odvajanjem čestica

    O23i/ovanje če3ni/a:

    - pogonski 3aktori vijek trajanja brzina vrtnje i snaga osnova su za izbormaterijala.- za obodne brzine do u posebnim slučajevima i do 4 m?s dolaze

    u bozir zupčanici od sivog i čeličnog lijeva s neobra;enim zubima.- kod poljoprivrednih strojeva radi #ilavosti i otpornosti na udare prednost

    imaju zupčanici od temper lijeva.- kora od lijevanja je vrlo otporna na trošenje pa su lijevani zupčanici pogodni

    za prijenosnike koji su izlo#eni koji su izlo#eni utjecajima prašine pijeska vlage iatmos3erskim utjecajima

    2

  • 8/17/2019 Elementi Strojeva II - 2. Kolokvij

    3/13

    Elementi strojeva II- 2. Kolokvij -

    #a erija3i .a i.radu .upčani/a:$. prešane umjetne smole >. elični lijev4. sivi lijev @. 6onstrukcijski čelici7. nodularni lijev A. elici za poboljšavanje=. temper lijev ". elici za cementaciju

    - mali zupčaik izra;uje se obično od materijala boljih mehaničkih svojstavanego veliki (radi veće brzine ulazi češće u zahvat pa je jače opterećen)

    Pod0a.ivane .upčani/a:'odmazivanje treba da snizi trenje bokova a time i trošenje i zagrijavanje bokova.

    redstva za podmazivanje treba da u trajnom pogonu omoguće prijenos najvećesnage a da tempereatura ne prekorači @0 , najviše "0 ,.⁰ ⁰8iše temperature snizuju svojstva i vijek trejanja maziva.

    - kod malih obodnih brzina dovoljno je samo nanošenje masti.- kod vrlo niskih obodnih brzina mogu se nanositi kruta maziva kao npr.

    molibdensul3id.- zbog jednostavnosti koristi se podmazivanje uranjanjem. Bubina uranjanja je

    od $ < @ m (modula).- pri većim obodnim brzinama potrebno je podmazivanje vršiti brizganjem ( ulje

    se brizga pomoću pumpe u širokom mlazu neposredno prije ulaska u zubi u zahvat.6od vrlo velikih brzina radi odvoenja topline ulje se brizga i nakon izlaska zubi izzahvata).

    4 a je .a/on o.u23jenja56 o/o0ic a na an1en u renu ne oč/e dodira dvaju 2o/ova 0ora pro3a.i i

    /ro. /ine0a s/i po3 C7

    3

  • 8/17/2019 Elementi Strojeva II - 2. Kolokvij

    4/13

    Elementi strojeva II- 2. Kolokvij -

    'i ni pro0jeri:

    d < diobeni promjer < računska veličina koja se na zupčaniku ne mo#e mjeriti a

    de3iniran je takoda jeopseg diobene kružnice jednak umnošku koraka p i broja zubiz .

    d 8 – promjer na korijenu zubad a < promjer kruga preko glaveb < širina zupčanika

    4

  • 8/17/2019 Elementi Strojeva II - 2. Kolokvij

    5/13

    Elementi strojeva II- 2. Kolokvij -

    97 O2ra.3o i i poja0 po0a/a pro8i3a7 Navedi e i.ved2e če3ni/a o2.iro0 napo0a/ pro8i3a; e pri/a i e u jecaj po0a/a pro8i3a na 1eo0e riju po0a/a pro8i3ana 1eo0e riju 2o/a .u2a7 Navedi e i.ved2e parova če3ni/a po is o0 /ri erijudaju odnosno praktično se uzima. = 9?7

    - udaljavanjem alata od zupčanika odnosno povećavanjem pomaka pro3ilasmanjuje se opasnost od podrezivanja na taj način mogu se izraditi zupčanici sbrojem zubi manjim od $= a da ne dolazi do podrezivanja odnosno slabljenja zuba ukorijenu.

    ko je Z9 manji od Z@1 potrebno je raditi pomak pro3ila

    5

  • 8/17/2019 Elementi Strojeva II - 2. Kolokvij

    6/13

    Elementi strojeva II- 2. Kolokvij -

    Zupčanici s po0a/o0 pro8i3a se i.vode radi:- mogućnosti postizanja standardnog razmaka osi- postizanja boljih svojstava ozubljenja (povećanje opteretivosti korijena i bokovazuba stupnja prekrivanja poboljšavanje uvjeta klizanja izbjegavanje zašiljenostizuba E)

    - mogućnosti izrade zupčanika s manjim brojem zubi bez pojave podrezivanja

    Če3nici sa ravni0 .u2i0a

    Kara/ eris i č ne ve3i č ine č e3ni/a s ravni0 .u2i0a: p - korak - (ako je bez indeksa onda je to korak na diobenoj kru#nici)

    - lučna mjera uzastopnih lijevih odnosno desnih bokova.d – diobeni promjer < računska veličina koja se na zupčaniku ne

    mo#e mjeriti a de3iniran je tako da je opseg diobene kru#nice jednak umnoškukoraka p i broja zubi .7

    d < promjer diobene kru#nice < razmak od zuba do zuba mjeri se na diobenojkru#nici promjera Fd F. 6inematske kru#nice identične su diobenim kru#nicama

    G 40H - kut zahvatne linije (kut dodirnice pro3ila) < standandiziran je sa I G 40Hp < korak < razmak od zuba do zuba mjeren na diobenoj kru#nici.m < modul

  • 8/17/2019 Elementi Strojeva II - 2. Kolokvij

    7/13

    Elementi strojeva II- 2. Kolokvij -

    Si3e na č e3nici0a s ravni0 .u2i0a:- normalna sila na zub F n djeluje u smjeru zahvatne linije u kinematskom poluC.

    Evo3ven no o.u23jenje:- evolventa je krivulja koju opisuje svaka točka pravca koji se bez klizanja

    odvaljuje po osnovnoj kru#nici polumjerar 2:

    7

  • 8/17/2019 Elementi Strojeva II - 2. Kolokvij

    8/13

    Elementi strojeva II- 2. Kolokvij -

    Če3nici s /osi0 .u2i0a

    7 Prednos i če3ni/a s /osi0 .u2i0a5Pra/ ični i eore s/i 1ranični 2roj .u2a če3ni/a s /osi0 .u2i0a

    & odnosu na čelnike s ravnim zubima i0aju s3ijede

  • 8/17/2019 Elementi Strojeva II - 2. Kolokvij

    9/13

    Elementi strojeva II- 2. Kolokvij -

    Pu ni prijenosnici

    6 pu ni prijenosnici se sas oje od pu a i pu no1 /o3a č ije se osi0i0oi3a.e; o2i č no pod /u e0 od + ⁰ ; a3i 0o e 2i i i pod /u e0 ra.3i č i i0 od + 7⁰- pu# mo#e biti smješten iznad ili ispod pu#nog kola koje mo#e biti horizontalno ilivertikalno.

    - zubi pu#a namataju se kao zavojnice oko kinematskog tijela. Mokovi pu#a dodirujuzube kola u liniji za razliku od vijčanika s kosim zubima. adi toga je rad pu#nihprijenosnika mirniji od rada vijčanika a manje se i troše.

    - pu#no prijenosnici izvode se najčešće za velike prijenosne omjere.

    - broj zuba pu#a je broj izra;enih zuba u ravnini okomitoj na os vrtnje.- pu# mo#e biti desnohodni i ljevohodni

    Prednosti pu ž nih prijenosnika: < vrlo veliki prijenosni omjeri s izlaznim momentom do 4>00 *m < tihi rad prijenosnika jer kod pu#nih prijenosa nema valjanja zuba po zubu nego

    samo klizanja zuba po zubu. < visoka opteretivost jer je istovremeno u zahvatu veći broj zubi. < mogući su samokočivi prijenosi kada je kolo pogonsko ali u tom slučaju znatno lošiji stupanj djelovanjaF G H . < manji su i lakši od prijenosnika s cilindričnim i koničnim zupčanicima.- za veće prijenosne odnose neke izvedbe dosta su je3tinije od kombiniranihprijenosnika s čelnicima i sto#nicima.

    Nedostaci: < stupanj djelovanja manji od stupnja djelovanja prijenosnika s cilindričnim i koničnim zupčanicima. < zahtjevaju preciznu izradu 3ine i glatke površine < brušenje. < zbog niske iskoristivosti razvija se toplina koju treba odvesti prisilnim hla;enjem (ventilator).- s porastom prijenosnog omjera pada im stupanj iskorištenja- loša iskoristivost (veliki gubici trenjem koje se pretvara u toplinu i veliko trošenjebokova. 'rijenosnici s ni#om brzinom rade nepovoljnije nego brzohodni prijenosnici)

    Postoje dva osnovna područja primjene pužnika:

    $. pogon raznih dizalica i prenosilica pri čemu se malom silom mogu dizatiteški tereti. +zme;u zavojnice pu#a i zubaca pu#nog kola mora djelovat samokočnostkako bi teret mogao stajati na bilo kojoj potrebnoj visini kad se isključi sila koja gapodi#e. Ba se osigura samokočnost kut uspona zavojnice N na smije biti veći od kutatrenja O.

    4.pogon radnih strojeva elektromotorom kojemu se veliki broj okretavratila smanjuje u potrebnom smjeru. 2vdje je samokočnost nepo#eljna pa je kutuspona zavojnice veći.

    9

  • 8/17/2019 Elementi Strojeva II - 2. Kolokvij

    10/13

    Elementi strojeva II- 2. Kolokvij -

    #jere .a s0anjenje 2u/e u radu .upčani/a:$. bombiranje bokova u cilju smanjenja udara kod ulaza zubi u zahvat4. izbor takvog broja zubi zupčanog para da bi se spriječilo periodično sretanje

    odre;enih grešaka ozubljenja7. izbor zupčanika s velikim brojem zubi uz odgovarajući mali modul jer se

    time posti#e bolji stupanj prekrivanja pro3ila=. upotreba kosog ili zakrivljenog ozubljenja da bi se omogućilo postepenoopterećenje i opterećenje zuba

    >. upotreba materijala visokog stupnja prigušenosti za pu#na kola kao što suplastične mase ili punjenjem šupljina masama koje prigušuju zvuk

    @. ukrućenje kućišta prijenosnika pomoću rebara i sl.A. upotreba krutih vratila". kruta ule#ištenja vratila s najmanjom mogućom zračnošću u le#ajevima.

    %ubi pu#a izra;uju se najčešće alatima s ravnim bokovima.O23ici 2o/ova na ci3indrični0 pu evi0a:

    2blik boka < izvodnica siječe os vrtnje2blik boka * < izvodnica se nalazi u ravnini koja je nagnuta prema osi vrtnje

    za veličinu srednjeg kuta uspona2blik boka 6 < izvodnica nije pravac već prostorna krivulja2blik boka < izvodnica tangira temeljni cilindar čija se os poklapa s osi pu#a

    Paktor oblika pu#a

  • 8/17/2019 Elementi Strojeva II - 2. Kolokvij

    11/13

    Elementi strojeva II- 2. Kolokvij -

    7 Za pu ni par pri/a.an s3i/o0 e .adani s0jer vr nje pu no1 vij/a odredi is0jer vr nje i s0jer a/sija3ne si3e na pu no0 /o3u a/o je vija/ 3ijevojojan

    11

  • 8/17/2019 Elementi Strojeva II - 2. Kolokvij

    12/13

    Elementi strojeva II- 2. Kolokvij -

    H7 #odu3 .upčani/a 5- m < modul odnosno koe3icijent proporcionalnosti koji odre;uje apsolutne

    dimenzije zubazupčanika i čije su vrijednosti standardizirane.

    @.

    Osnovne jednad 2e:

    %g < teorijski granični broj zuba6ad je I G 40 H %g G $A- praktički se dozvoljava mala podrezanost pa se kod I G 40 H računa %Kg G

    $=%Kg < praktični broj zuba

    12

  • 8/17/2019 Elementi Strojeva II - 2. Kolokvij

    13/13

    Elementi strojeva II- 2. Kolokvij -

    13