Зависимость трения от размера зубьев
| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Машиностроение > Зависимость трения от размера зубьев

Зависимость трения от размера зубьев

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 15.06.2012, 23:03 #1
Зависимость трения от размера зубьев
olivru
 
Регистрация: 29.06.2008
Сообщений: 67

Условия задачи. Есть две пары зацепляющихся шестеренок. Одинаковые эффективные диаметры, одинаковая нагрузка (вдвое ниже предельной, скажем). Только одна пара шестерен вдвое толще, чем вторая, зато зубья у нее вдвое ниже, чем у второй (ну т.е. зубьев в более толстой передаче вдвое больше, чем в тонкой. модуль вдвое отличается). Качество изготовления, полировки поверхности, смазка, оси, подгонка. скорости вращения и все остальное в обоих случаях одинаково.

Вопрос - в какой из пар будет больше трение на зубьях?
Просмотров: 7724
 
Непрочитано 15.06.2012, 23:47
#2
7Александр

инженер технолог строитель
 
Регистрация: 14.02.2010
г. Харьков
Сообщений: 1,379


Опять из серии "как поднять себя за волосы".
7Александр вне форума  
 
Непрочитано 16.06.2012, 14:13
#3
STAJOR


 
Регистрация: 13.12.2011
Сообщений: 797


Цитата:
Сообщение от olivru Посмотреть сообщение
Вопрос - в какой из пар будет больше трение на зубьях?
А точнее: сила, или путь, или потери?...
STAJOR вне форума  
 
Непрочитано 16.06.2012, 16:04
#4
Sopro

Конструктор-машиностроитель
 
Регистрация: 22.12.2005
С.-Петербург
Сообщений: 1,224
<phrase 1=


Если в обоих случаях передаваемый момент одинаковый, а значит и сила, действующая на зуб та же (т.к одинаковые делительные диаметры), то и сила трения качения одинакова. Разве что коэффициент трения качения зависит от кривизны поверхности качения и он может повлиять. Только я что-то сразу с места не могу сказать, как зависит кривизна эвольвенты от модуля и кол-ва зубьев.
__________________
Счастлив тот, чьи беззакония прощены и чьи грехи покрыты (Рим. 4:7)
Sopro вне форума  
 
Непрочитано 16.06.2012, 16:15
#5
Малевич

конструктор (машиностроение)
 
Регистрация: 11.11.2009
Сообщений: 646


http://irbis.bti.secna.ru/doc1/2009/Data/3_10.html
(На практике пользоваться не приходилось).
ПС: Если есть время и силы разбираться более дотошно: http://dwg.ru/dnl/3414

Последний раз редактировалось Малевич, 16.06.2012 в 16:23.
Малевич вне форума  
 
Непрочитано 16.06.2012, 19:47
#6
Serge Krasnikov

Конструктор, инженер-механик на пенсии
 
Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953


Цитата:
Сообщение от Sopro Посмотреть сообщение
Разве что коэффициент трения качения зависит от кривизны поверхности качения и он может повлиять. Только я что-то сразу с места не могу сказать, как зависит кривизна эвольвенты от модуля и кол-ва зубьев.
Если это эвольвентное зацепление от кривизны зубьев не зависит никак
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: 200px-Involute_wheel.gif
Просмотров: 68
Размер:	317.3 Кб
ID:	82241  
Serge Krasnikov вне форума  
 
Непрочитано 16.06.2012, 21:03
#7
Sopro

Конструктор-машиностроитель
 
Регистрация: 22.12.2005
С.-Петербург
Сообщений: 1,224
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от Serge Krasnikov Посмотреть сообщение
Если это эвольвентное зацепление от кривизны зубьев не зависит никак
Почему же нет? Ведь чем больше число зубьев, тем кривизна зуба меньше, разве не так? Чем меньше кривизна, тем коэффициент сопротивления качению меньше. Кажется так в теории.
__________________
Счастлив тот, чьи беззакония прощены и чьи грехи покрыты (Рим. 4:7)
Sopro вне форума  
 
Непрочитано 17.06.2012, 04:19
#8
Serge Krasnikov

Конструктор, инженер-механик на пенсии
 
Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953


Цитата:
Сообщение от Sopro Посмотреть сообщение
Почему же нет? Ведь чем больше число зубьев, тем кривизна зуба меньше, разве не так? Чем меньше кривизна, тем коэффициент сопротивления качению меньше. Кажется так в теории.
В основе эвольвентного зацепления лежит эвольвента, поэтому какая бы не была кривизна зубьев угол зацепления в сопряжении двух шестерен всегда будет одним и тем же, а именно 20 градусов. Это как раз и лежит в теории эвольвентного зацепления

ЗЫЖ Вот от диаметра шестерни, действительно зависит, поднимите формулы силы трения-качения, диаметр там да есть, но это не следствие того что такая кривизна зубьев, скорее наоборот, кривизна зубьев такая от того что шестерня маленькая, но на кривизну зубьев теоретически ссылаться низя

Последний раз редактировалось Serge Krasnikov, 17.06.2012 в 04:28.
Serge Krasnikov вне форума  
 
Непрочитано 17.06.2012, 10:56
#9
Sopro

Конструктор-машиностроитель
 
Регистрация: 22.12.2005
С.-Петербург
Сообщений: 1,224
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от Serge Krasnikov Посмотреть сообщение
В основе эвольвентного зацепления лежит эвольвента, поэтому какая бы не была кривизна зубьев угол зацепления в сопряжении двух шестерен всегда будет одним и тем же, а именно 20 градусов. Это как раз и лежит в теории эвольвентного зацепления
Ну да, все правильно: угол один и тот же, сила одна и та же. Но сила трения разная, т.к для разных сочетаний m и z (при одинаковых d) кривизна эвольвенты разная, о чем и речь.
Малевич в #5 привел ссылку, а я привожу оттуда цитату: "У мелкомодульных колес с большим числом зубьев скольжение и износ уменьшаются, а КПД увеличивается по сравнению с крупномодульными передачами с малым числом зубьев". И поясняю, что речь идет именно о потерях в зацеплении
__________________
Счастлив тот, чьи беззакония прощены и чьи грехи покрыты (Рим. 4:7)
Sopro вне форума  
 
Непрочитано 17.06.2012, 15:41
#10
Serge Krasnikov

Конструктор, инженер-механик на пенсии
 
Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953


Цитата:
Сообщение от Sopro Посмотреть сообщение
Но сила трения разная, т.к для разных сочетаний m и z (при одинаковых d) кривизна эвольвенты разная, о чем и речь.
Сомнительное утверждение, ни на чем не основывающееся, но да же в этом случае при любой кривизне эвольвенты, в любых случаях пятном контакта в прямозубой эвольвентной передаче будет одна и та же линия перемещающаяся вдоль кривой называемой эвольвента, в не зависимости от того какой модуль вы выберете
Serge Krasnikov вне форума  
 
Непрочитано 17.06.2012, 16:49
#11
Малевич

конструктор (машиностроение)
 
Регистрация: 11.11.2009
Сообщений: 646


Чистое обкатывание существует лишь в полюсе зацепления; на других участках линии контакта имеет место взаимное скольжение (рисунок: "аб" - рабочая длина линии, "р" - полюс) - основной источник механических потерь. Поскольку это скольжение носит нелинейный характер, потери в передаче существенноо возрастают по мере увеличения длины линии контакта (или угла, соответствующего этой линии, который находится в обратной зависимости от числа зубьев). При прочих равных в мелкомодульной передаче относительное скольжение будет иметь меньшее значение. Выигрыш из-за меньшего числа "событий контакта" в передаче с меньшим числом зубьев скомпенсировать приведенную нелинейность не в состоянии.
Прошу прощения за некоторую неуклюжесть формулировки, поскольку известный многим курсовик состоялся много десятилетий назад. Помнится ещё, что радиус кривизны зубьев при фиксированных межосевом и передаточном не зависит от модуля.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: img107.jpg
Просмотров: 59
Размер:	28.8 Кб
ID:	82278  
Малевич вне форума  
 
Непрочитано 17.06.2012, 18:01
#12
Sopro

Конструктор-машиностроитель
 
Регистрация: 22.12.2005
С.-Петербург
Сообщений: 1,224
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от Serge Krasnikov Посмотреть сообщение
Сомнительное утверждение, ни на чем не основывающееся
Вот так категорично, да? Ну хорошо, представьте себе зубчату рейку как вариант при d = бесконечность. И сравните зуб рейки с зубом шестерни при z = zmin. Есть разница в форме зуба?
__________________
Счастлив тот, чьи беззакония прощены и чьи грехи покрыты (Рим. 4:7)
Sopro вне форума  
 
Непрочитано 17.06.2012, 18:18
#13
Serge Krasnikov

Конструктор, инженер-механик на пенсии
 
Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953


Sopro, Ну как хочешь, будем доказывать от маразма
Итак софистика. Берем простулат
Цитата:
Но сила трения разная, .... кривизна эвольвенты разная
Сцепляем шестерню с колесом разного диаметра, предположим 1:3, получаем: делительный диаметр шестерни в три раза меньше, чем у колеса.
А так как диаметры разные, диаметры от которых образовалась эвольвента разные, а значит у таких шестерен будет разная кривизна эвольвенты, а значит и разная кривизна поверхности зубьев.
Но при этом они сцепляются друг с другом, имея общие контакты, но исходя из постулата "о кривизне зубьев", они имеют в общем контакте разные силы трения... Господи, но это ведь "шнобелевская премия"
Serge Krasnikov вне форума  
 
Непрочитано 17.06.2012, 18:56
#14
Sopro

Конструктор-машиностроитель
 
Регистрация: 22.12.2005
С.-Петербург
Сообщений: 1,224
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от Serge Krasnikov Посмотреть сообщение
Господи, но это ведь "шнобелевская премия"
Ага, щязз!)) Отметаем софистику. При контакте двух криволинейных поверхностей естественно учитывается кривизна обеих.
__________________
Счастлив тот, чьи беззакония прощены и чьи грехи покрыты (Рим. 4:7)
Sopro вне форума  
 
Непрочитано 17.06.2012, 19:14
#15
Солидворкер
Moderator

Конструктор (машиностроение)
 
Регистрация: 23.10.2006
Россия
Сообщений: 23,283
<phrase 1=


Пока зубры готовятся к очередному раунду схватки, отвечаю на вопрос топикстартера.
Если
Цитата:
Сообщение от olivru Посмотреть сообщение
все остальное в обоих случаях одинаково
то трение в обоих парах будет одинаковым.
Солидворкер вне форума  
 
Непрочитано 17.06.2012, 19:54
#16
Serge Krasnikov

Конструктор, инженер-механик на пенсии
 
Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953


Цитата:
Сообщение от Солидворкер Посмотреть сообщение
то трение в обоих парах будет одинаковым.
Вот, вот и я с этого начал
Serge Krasnikov вне форума  
 
Непрочитано 17.06.2012, 20:20
#17
Sopro

Конструктор-машиностроитель
 
Регистрация: 22.12.2005
С.-Петербург
Сообщений: 1,224
<phrase 1=


Солидворкер, ну разве что придется отказаться от теории:
Цитата:
Сообщение от Sopro Посмотреть сообщение
Малевич в #5 привел ссылку, а я привожу оттуда цитату: "У мелкомодульных колес с большим числом зубьев скольжение и износ уменьшаются, а КПД увеличивается по сравнению с крупномодульными передачами с малым числом зубьев". И поясняю, что речь идет именно о потерях в зацеплении
__________________
Счастлив тот, чьи беззакония прощены и чьи грехи покрыты (Рим. 4:7)
Sopro вне форума  
 
Непрочитано 17.06.2012, 20:28
#18
Солидворкер
Moderator

Конструктор (машиностроение)
 
Регистрация: 23.10.2006
Россия
Сообщений: 23,283
<phrase 1=


Sopro, вопрос-то был "Зависят ли потери на трение при прочих равных от ширины венца?"
Солидворкер вне форума  
 
Непрочитано 17.06.2012, 20:40
#19
Sopro

Конструктор-машиностроитель
 
Регистрация: 22.12.2005
С.-Петербург
Сообщений: 1,224
<phrase 1=


Солидворкер, разве? А как же это:
Цитата:
Сообщение от olivru Посмотреть сообщение
(ну т.е. зубьев в более толстой передаче вдвое больше, чем в тонкой. модуль вдвое отличается)
__________________
Счастлив тот, чьи беззакония прощены и чьи грехи покрыты (Рим. 4:7)
Sopro вне форума  
 
Непрочитано 17.06.2012, 20:55
#20
Малевич

конструктор (машиностроение)
 
Регистрация: 11.11.2009
Сообщений: 646


Всё же изначальный вопрос ТС был сформулирован с условием:
Цитата:
Сообщение от olivru Посмотреть сообщение
зубьев в более толстой передаче вдвое больше, чем в тонкой. модуль вдвое отличается
и все дальнейшие наши рассуждения исходили именно из него. (Под "толстой передачей" имелась в виду, очевидно, ширина венца). Тогда вдвое больший взаимный угол поворота пары крупных зубьев приводит к существенно бОльшим (чем в два раза) потерям на скольжение, что не компенсируется удвоенным числом контактов самих зубьев.
Хотя, каюсь... в условие задачи внимательно не вчитался: удвоенную ширину венца и вдвое больший модуль - при прочих равных - соотнести между собой напрямую не получится; нужны расчёты, поскольку нагрузочная способность этих передач может быть разной и сравнивать их подобным образом некорректно.
Малевич вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Машиностроение > Зависимость трения от размера зубьев

Реклама i
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Сейсмозащита и сейсмоизоляция существующих, построенных зд. IANationalInformAgentstvo Прочее. Архитектура и строительство 216 20.01.2015 16:51
Расчёт свайного фундамента. Супесь (IL<0) под концом сваи vs. пылеватый песок. Armin Основания и фундаменты 26 01.05.2013 15:44
Можно ли в окне свойств размера настроить так чтобы текст размера всегда был горизонтальным? МишаИнженер AutoCAD 12 29.12.2011 12:11
Нестабильно работает Sectionplane. Есть зависимость от размера объекта. Zodchii AutoCAD 2 22.10.2009 09:50