Что такое гипоидная передача: ГИПОИДНАЯ ПЕРЕДАЧА • Большая российская энциклопедия

ГИПОИДНАЯ ПЕРЕДАЧА • Большая российская энциклопедия

• В книжной версии

  Том 7. Москва, 2007, стр. 163-164

• Скопировать библиографическую ссылку:

  ---

Авторы: В. Я. Солодилов

Гипоидная передача с косыми зубьями.

ГИПО́ИДНАЯ ПЕРЕДА́ЧА (сокр. от «ги­пер­бо­ло­ид­ная»), ме­ха­низм для пе­ре­да­чи вра­ще­ния ме­ж­ду скре­щи­ваю­щи­ми­ся ва­ла­ми, не ле­жа­щи­ми в од­ной плос­ко­сти, при по­мо­щи ко­нич. зуб­ча­тых ко­лёс; яв­ля­ет­ся уп­ро­щён­ным ва­ри­ан­том пе­ре­да­чи с ги­пер­бо­ло­ид­ны­ми зуб­ча­ты­ми ко­лё­са­ми, ко­то­рые из-за слож­но­сти в из­го­тов­ле­нии прак­ти­че­ски не при­ме­ня­ют­ся. На­чаль­ны­ми по­верх­но­стя­ми ги­по­ид­ных зуб­ча­тых ко­лёс слу­жат по­верх­но­сти усе­чён­ных ко­ну­сов (ко­рот­кие час­ти ги­пер­бо­лои­дов вра­ще­ния), вер­ши­ны осей ко­то­рых не сов­па­да­ют. В Г. п. ось ма­ло­го ко­ле­са сме­ще­на от­но­си­тель­но оси боль­шо­го ко­ле­са (рис.), в ре­зуль­та­те че­го по­яв­ля­ет­ся воз­мож­ность про­длить дли­ну обо­их ва­лов, т. е. пе­ре­да­вать вра­ще­ние на ме­ха­низ­мы, уда­лён­ные от при­во­да; угол скре­щи­ва­ния осей обыч­но ра­вен 90°. В за­ви­си­мо­сти от на­зна­че­ния и тре­буе­мой на­груз­ки пе­ре­да­чи ги­по­ид­ные ко­лё­са мо­гут иметь ко­сые и кри­во­ли­ней­ные зу­бья, по­лу­чае­мые ме­то­дом об­кат­ки на зу­бо­рез­ных стан­ках. Бла­го­да­ря ли­ней­но­му кон­так­ту зубь­ев и боль­шо­му чис­лу пар зубь­ев, на­хо­дя­щих­ся в за­це­п­ле­нии, Г.  п. об­ла­да­ет боль­шой на­гру­зоч­ной спо­соб­но­стью, напр., по срав­не­нию с ци­лин­д­рич. вин­то­вой пе­ре­да­чей; обес­пе­чи­ва­ет­ся хо­ро­шее при­ти­ра­ние со­пря­жён­ных по­верх­но­стей, плав­ная и бес­шум­ная ра­бо­та пе­ре­да­чи. Пе­ре­да­точ­ное чис­ло Г. п. не пре­вы­ша­ет 10, в не­ко­то­рых слу­ча­ях дос­ти­га­ет 30 и бо­лее. Для пре­ду­пре­ж­де­ния по­вы­шен­но­го из­но­са и соз­да­ния рав­но­мер­но­го сма­зоч­но­го слоя при­ме­ня­ют­ся мас­ла со спец. при­сад­ка­ми (ги­по­ид­ные смаз­ки), а так­же тер­мо­об­ра­бот­ка зубь­ев до вы­со­кой твёр­до­сти. Г. п. ус­та­нав­ли­ва­ют в при­во­дах ве­ду­щих ко­лёс ав­то­мо­би­лей и трак­то­ров, в тек­стиль­ных ма­ши­нах для пе­ре­да­чи дви­же­ния от од­но­го ва­ла мн. де­сят­кам ве­ре­тён, в ме­тал­ло­ре­жу­щих стан­ках для обес­пе­че­ния вы­со­кой точ­но­сти об­ра­бот­ки при боль­шом пе­ре­да­точ­ном от­но­ше­нии и др.

что это такое и как работает

Как работает гипоидная передача редуктора в автомобиле?

Сегодня гипоидная передача имеет широкое применение. Ею укомплектовывают автомобили, трактора, тепловозы, станки лёгкой и тяжёлой промышленности.

Что такое гипоидная передача ее предназначение в автомобиле

Гипоидная передача представляет собой винтовую зубчатую передачу, работающую при помощи конических шестерней со скрещивающимися осями. В автомобиле она нужна для смены направления крутящего момента и перемены его величины, что улучшает характеристики главной передачи.
С развитием автомобилестроения тип гипоидных передач завоёвывает большую популярность и используется не только в машинах представительского класса, но и бюджетных авто.
В любом случае, это машины с ведущим задним приводом, где двигатель и редуктор главной передачи расположены параллельно движению, а крутящий момент на ведущую ось передаётся под прямым углом.

Как работает гипоидная передача редуктора

Разберёмся, как работает гипоидная передача и что это даёт в работе машины. В данной передаче момент силы передаётся от двигателя через сцепление, коробку передач и кардан на ось ведущей шестерни гипоидной передачи.
Ось ведущей шестерни установлена параллельно осям первичного вала двигателя и вторичного вала коробки передач. За счёт криволинейной формы зубьев у шестерней этой передачи – предаваемый момент силы имеет большее значение, чем, например, в конической передаче.
Это улучшает динамические и механические показатели работы машины.
Важно!В гипоидных передачах для смазки её элементов используют особые жидкости, обладающие высоким качеством и свойствами (противоизносные и противозадирные присадки), дающими возможность длительной бесперебойной эксплуатации.

Плюсы использования в автомобиле гипоидной передачи

Первое достоинство это расположение карданного вала. Он значительно опустился, что уменьшило размер его канала в салоне, равномерно распределило центр тяжести авто и повысило его устойчивость. Второе, плавная передача вращательного момента, что улучшило характеристику движения автомобиля.
Не менее значимый факт меньшая нагрузка и уровень шума. Эти показатели обусловлены тем, что в гипоидном типе зацепления участвует большее число зубьев, в сравнении с той же конической передачей.
Все эти факторы увеличивают долговечность машины, не говоря о комфорте передвижения. Поэтому гипоидный тип передачи – неотъемлемая принадлежность автомобилей высокого класса, таких, как «Инфинити».

Гипоидная передача в машине: есть ли недостатки

К недостаткам гипоидной передачи относится возможность заедания вдоль линии контакта, возникающую из-за трения. Чтобы снизить такие вероятности шестерни главной передачи проходят специальную обработку в процессе изготовления.
Кроме трудности в изготовлении, есть усилие при вращении шестерён так, как их зубья изогнуты, это усилие передаётся и на оси. Эти моменты делают гипоидную передачу восприимчивой к износу.
Данная передача требовательна к качеству не только шестерен, но и остальных её элементов. При небрежной регулировке она заклинивает, особенно при смене направления вращения или включении задней передачи.
Внимание! Если вы застряли на просёлочной дороге, например в колее, вытаскивать севшую машину нужно только передним ходом, иначе может случиться поломка зубьев шестерней.

Что такое гипоидная передача

В шестернях гипоидной передачи зубья изогнуты по гиперболоиде. Это позволяет сместить ось одной из шестерен, улучшив при этом механические и эргономические показатели передачи. Однако гипоидная передача требует высокой точности изготовления, регулировки и точного соблюдения правил эксплуатации.
Гипоидная зубчатая (шестеренчатая) передача отличается от обычной, с прямыми или косыми зубьями, тем, что ее зубья криволинейны. Они изогнуты по особой геометрической кривой – гиперболоиде, что видно на рисунке. Отсюда и название: гипоида – сокращенное от гиперболоида.Основных особенностей у гипоидной передачи две.
Во-первых, она может быть применена только в узлах со скрещивающимися осями зубчаток. Пытаться построить гипоидную передачу с параллельными валами смысла нет: ее сразу же заклинит. Во-вторых, оси валов должны быть дополнительно смещены друг относительно друга, иначе снова заклинивание.

Величина смещения должна быть точно согласована с математическими параметрами гипоиды, это так называемое гипоидное смещение.Впервые в автомобилестроении гипоидную главную передачу применили инженеры американской фирмы Packard в 1926 г. Что это дало?Первое, карданный вал опустился вниз на величину гипоидного смещения.

Это позволило уменьшить высоту его туннеля в салоне и одновременно понизить центр тяжести машины, улучшив тем самым ее устойчивость.
Второе, крутящий момент гипоидная передача передает более плавно, чем косозубая, не говоря уже о прямозубой.
И, наконец, гипоидная передача меньше шумит и может передавать больший крутящий момент, чем обычная. Как говорят инженеры, она имеет большую нагрузочную способность.

Все это, вместе взятое, увеличивает как комфорт автомобиля, так и его долговечность. Поэтому гипоидная главная передача – непременный атрибут автомобилей достаточно высокого класса, таких, например, как Лексус «Инфинити».Однако у гипоидной передачи есть и существенные недостатки, помимо сложности изготовления и, соответственно, дороговизны.
При вращении шестерен возникает, из-за того, что зубья изогнуты, усилие, действующее вдоль оси малой, ведущей шестерни. Вследствие этого гипоидная передача очень чувствительна к износу, качеству изготовления не только шестерен, но и всех ее деталей, особенно подшипников.
При ее неточной регулировке она легко заклинивает, особенно при смене направления вращения, при включении заднего хода.
Зубья гипоидной передачи прилегают друг к другу плотнее, чем у обычной, поэтому она также очень боится загрязнений в масле.

Масло в картер гипоидной передачи нужно заливать только специальное гипоидное, с противоизносными и противозадирными присадками. Причем заливать нужно строго определенное количество.

Однако все недостатки «гипоиды» с лихвой окупаются ее преимуществами, а технологически они вполне преодолимы. С развитием автомобильной промышленности и общей культуры производства «гипоида» перешла и в трансмиссию машин потребительских классов. Ныне ее уже можно видеть и в бюджетных китайских авто.
Распечатать
Что такое гипоидная передача

Особенности гипоидной передачи или почему не стоит дергать машину задним ходом — бортжурнал УАЗ 3151 “ЧЁ ЗА НЛО?” ©ГАИШНИК 1996 года на DRIVE2

С разрешения cyrill3 позволю себе продублировать его статью про некоторые моменты, касающиеся нашего железа… Думаю, что многим она будет полезна и многим поможет избежать ненужных неприятностей, Вот:
Большинство знает как выглядит главная передача (ГП) автомобиля, но не все знают особенности ее работы. Из-за этого часто возникают ошибки в управлении автомобилем и соответственно сокращение срока жизни его частей.
Рассмотрим некоторые типы ГП.
а — коническая с прямозубым зацеплением;б — коническая с косозубым зацеплением;
в — коническая с гипоидным зацеплением.
На большинстве современных автомобилей стоит гипоидная ГП. Она тише в работе и способна передать больший крутящий момент без разрушения. Но то, что оси шестерен не совпадают приводит к тому, что пятно контакта при работе смещается. Шестерни стараются раздвинуть себя. Смотрим на форму правильного пятна контакта.
I – стороны переднего хода;II – стороны заднего хода;нас интересует только правильная позиция — e.Обратите внимание, что пятно контакта при движении вперед почти посредине зуба, а назад смещено к его краю, причем к тому, который тоньше (зуб снаружи бублика имеет большую толщину. чем внутри). Это особенности люфтов в гипоидной передаче.

Мало того при приложении нагрузки пятно контакта будет смещаться (помним что шестерни пытаются раздвинуться). Но при движении вперед пятно будет сдвигаться в сторону толстого края зуба, а в случае заднего еще дальше в сторону тонкого. Естественно, толстая сторона зуба выдерживает намного большие нагрузки.

Почему так сделали? Машина в основном движется вперед и не так часто задним ходом. Все просто для одного редуктора, но у нас же внедорожник — тут их два.Тут есть два варианта. Или у вас передний мост имеет такой же редуктор, как и задний, но перевернутый или у вас стоит реверсивная пара с обратным наклоном зубцов.
В случае перевернутого редуктора моста изначально пятно контакта ставится с чуть другим смещением, но при нагрузке и движении вперед смещение пятна будет в сторону тонкого края зубца. Этим пренебрегают, поскольку в таком случае пара, обычно, такая же как задняя, то есть более мощная, а на передний мост нагрузка почти всегда меньше.
В случае реверсивной пары все работает так же, как и для заднего моста, в этом случае часто ставят меньшую пару.Ну и теперь главное. зачем я писал этот опус.Внедорожники часто выдергиваю друг друга, когда один из них застрял.Даже при использовании динамической стропы, нагрузки на главных парах, превосходят заложенные конструктивно.

Но при выдергивании передним ходом будут работать более толстые части зубцов, где запас прочности выше. При выдергивании задним — более тонкие. Соответственно сломать зуб на ГП намного проще. И даже если у вас передний редуктор моста перевернутого типа, который будет смещать пятно контакта в другую сторону, все равно стоит выдергивать машины ходом вперед.

Почему? Тут тоже все не так уж сложно. Более нагруженным будет тот мост, который ближе к выдергиваемому автомобилю (ну разве что вы его с горы стащить хотите). Казалось бы в такой ситуации на авто с перевернутым редуктором все равно какой стороной дергать. Но не забываем что передний мост всегда конструктивно слабее.
Шрусы или крестовины тоже порвать можно, да и полуоси передние обычно тоньше.В общем, решать конечно вам, но я категорически советую выдергивать машины только ходом вперед.И не забываем о простых правилах:Стараемся использовать динамическую стропу.Не дергаем под большим углом. Проушины под углом держат намного меньшую нагрузку.

Используем тросогаситель (можно просто куртку). Пробитое стекло или дверь самое безболезненное что может случится если стропа лопнет.Если тянем авто больше по массе или сильно засевшие тормозим в конце разгона, иначе вас просто откинет назад.
Если есть возможность — не ленимся использовать лебедку, это дольше, но намного безопасней.
А от себя добавлю, что ГП надо любить и помнить о них! В противном случае поломка в паре сотен километров от ближайшей цивилизации, не несёт в себе ничего хорошего, даже если ГП есть в запасе, как например у меня вот тут…:)

Или вот тут…:)
www.drive2.ru/l/288230376153104151/#post (делаем переднеприводный УАЗ)

Что такое гипоидная передача в автомобиле

Многие автолюбители, по много лет эксплуатирующие транспортное средство, особо не вникают в его устройство, особенности использования и обслуживания. Они даже не слышали, что в нём используется гипоидная передача.
Для того чтобы транспортное средство могло передвигаться по автомобильным дорогам, мало наличия топлива в бензобаке и желания водителя. Необходимо совместить взаимодействие силового агрегата, рулевого управления, других узлов и механизмов. Среди них много таких, в которых используются гипоидные передачи.

Немного об устройстве

Этому виду передачи уже более 90 лет. При её разработке перед конструкторами ставилась задача по снижению центра массы в легковых машинах.
После опробования устройства на автомобилях было выявлено целый ряд достоинств, после чего приняли решение об использовании на грузовых машинах. У многих возникает вопрос о названии этого узла. Слово гипоидная взято от гиперболоидная, именно так следовало бы называть устройство.

Важно! Зубья шестерен изготовлены криволинейными, движение осуществляется по геометрической фигуре, которую называют гиперболоидом.

Оси валов в обязательном порядке необходимо сместить. Для определения величины смещения выполняется расчёт гипоидной передачи. Применять её можно в тех узлах, где оси шестерён скрещиваются. В противном случае может произойти заклинивание узла.

Немного о достоинствах и недостатках

Процесс эксплуатации таких узлов показал целый ряд достоинств:

Вместе с тем существуют некоторые недостатки в таких конструкциях:

• Высокая стоимость «гипоидки» в сравнении с коническими деталями.
• Нельзя исключить вероятности заедания шестерёнок.
• Неправильная эксплуатация и обслуживание передачи, приводит к ускоренному её износу.
• Трудности при изготовлении зубьев.

Главная гипоидная передача, схема которой была рассмотрена, применяется не только для привода ведущей оси автомобиля или трактора, но и в железнодорожном транспорте на дрезинах и локомотивах. Также она встречается в приводе генераторов пассажирских железнодорожных вагонов.
Её устанавливают в металлорежущие станки, чаще всего в автоматах, которыми производится нарезка зубьев. Гипоидная главная передача в легковом транспорте нашла своё место не только благодаря повышенной прочности и плавности хода, но и возможности расположить низко кузов машины. Это даёт возможность снизить центр тяжести автомобиля.

Что ещё следует знать

Что такое гипоидная передача в автомобиле в общих чертах мы рассказали. Остановимся ещё на некоторых аспектах её правильной эксплуатации.
Во время движения транспортного средства с гипоидной главной передачей следует учитывать тот факт, что пятно зацепления зубьев шестерён при движении вперёд или назад различно.
При движении вперёд оно будет находиться в средней части зуба, а когда будет включен задний ход, пятно смещается назад к краю зуба. Кроме этого при возрастании нагрузки на шестерни, пятно контакта имеет возможность для смещения.

Это следует учитывать, особенно при движении задним ходом. Это сделано специально, так как транспортное средство в основном движется вперёд. Владельцам автомобилей, особенно внедорожников, у которых два ведущих моста и две главные передачи, следует знать.

При поездках в экстремальных дорожных условиях, когда существует опасность застрять в разбитой колее, выдёргивать застрявший автомобиль нужно только передним ходом. В этом случае будет работать увеличенное пятно контакта, что позволит избежать поломки зубьев.

Обычно у всех внедорожников передние мосты изначально слабее задних. Опытные водители рекомендуют владельцам машин с гипоидными передачами следовать нескольким правилам при попадании в тяжёлые условия эксплуатации:

Дифференциал – устройство и принцип работы.

Главная передача

_____________________________________________________________________________________________________________________

Главная передача

При движении автомобиля крутящий момент от коленвала двигателя передается коробке передач и затем, через главную передачу и дифференциал, на ведущие колеса.
Главная передача позволяет увеличивать или уменьшать крутящий момент передаваемый колесам автомобиля и одновременно уменьшать и соответственно увеличивать скорость вращения колес.
Передаточное число в главной передаче подбирается таким образом, что максимальный крутящий момент и частота вращения ведущих колес находятся в наиболее оптимальных значениях для конкретного автомобиля. Кроме того, главная передача очень часто является объектом тюнинга автомобиля.

Устройство главной передачи

По сути, главная передача – это не что иное, как шестеренчатый понижающий редуктор, в котором ведущая шестерня связана с вторичным валом КПП, а ведомая – с колесами автомобиля. По типу зубчатого соединения главные передачи различаются на следующие разновидности:

• цилиндрическая – в большинстве случаев применяется на автомобилях с поперечным расположением двигателя и коробки передач и передним приводом;
• коническая – применяется очень редко, так как имеет большие габариты и высокий уровень шума;
• гипоидная – наиболее востребованная разновидность главной передачи, которая применяется на большинстве автомобилей с классическим задним приводом. Гипоидная передача отличается малыми размерами и низким уровнем шума;
• червячная – практически не применяется на автомобилях по причине трудоемкости изготовления и высокой стоимости.

Также стоит отметить, что автомобили с передним и задним приводом имеют различное расположение главной передачи. В переднеприводных автомобилях с поперечным расположением КПП и силового агрегата, цилиндрическая главная передача располагается непосредственно в картере КПП.

В автомобилях с классическим задним приводом главная передача установлена в корпусе ведущего моста и соединена с коробкой передач посредством карданного вала. В функционал гипоидной передачи заднеприводного автомобиля также входит и разворот вращения на 90 градусов за счет конических шестерен. Несмотря на различные типы и расположение, предназначение главной передачи остается неизменным.

Дифференциал автомобиля

Дифференциал автомобиля чаще всего совмещен с главной передачей и располагается соответственно в картере коробки передач или в корпусе заднего моста. Однако дифференциал может быть установлен и между ведущими осями полноприводного автомобиля. Дифференциал представляет собой планетарный редуктор и делится на следующие разновидности:

• конический – в большинстве случаев устанавливается совместно с главной передачей между колесами одной приводной оси;
• цилиндрический – наиболее часто применяется для развязки ведущих осей полноприводных автомобилей;
• червячный – является универсальным и устанавливается как между колесами, так и между ведущими осями.

Основное предназначение дифференциала заключается в распределении крутящего момента между колесами автомобиля и изменения их частоты вращении относительно друг друга. Так, например поворот автомобиля без дифференциала был бы попросту невозможен, так как при повороте внешнее колесо обязательно должно вращаться с большей частотой, нежели внутреннее.
Дифференциалы существуют симметричные и несимметричные. Симметричный дифференциал передает равный крутящий момент на оба колеса и устанавливается чаще всего совместно с главной передачей. Несимметричный дифференциал позволяет передать крутящий момент в различных пропорциях и устанавливается между приводными осями автомобиля.

Устройство дифференциала

Дифференциал состоит из корпуса, шестерен сателлитов и полуосевых шестерен. Корпус обычно совмещен с ведомой шестерней главной передачи. Шестерни сателлиты играют роль планетарного редуктора и соединяют полуосевые шестерни с корпусом дифференциала. Полуосевые (солнечные) шестерни соединены с ведущими колесами посредством полуосей на шлицевых соединениях.
При всех плюсах у простейшего дифференциала существует и недостаток. Дело в том, что частота вращения может быть распределена на колеса не только в соотношении, например 50/50, 40/60 или 35/65, но и 0/100.
То есть, на одно колесо автомобиля может быть передан абсолютно весь крутящий момент, в то время как второе колесо будет абсолютно статично.
Такое случается в том случае если автомобиль застрял в грязи или на льду.

Однако современные дифференциалы более совершенны и практически лишены данного недостатка. Многие дифференциалы имеют жесткую автоматическую или ручную блокировку.

Кроме того современные легковые полноприводные автомобили снабжаются системой курсовой устойчивости, которая основана на оптимальном распределении  крутящего момента между осями и отдельными колесами в зависимости от траектории движения.

Устройство автомобилей


Как и следует из названия, одинарные (или одноступенчатые) главные передачи состоят из одной пары зубчатых колес (шестерен), которые могут быть цилиндрическими, коническими с прямыми или спиральными зубьями, а также гипоидными. Применение того или иного типа конических зубчатых колес диктуется особенностями компоновки автомобиля, возможностью упрощения конструкции агрегатов, снижения стоимости их изготовления и эксплуатации.
***

Цилиндрические главные передачи

Цилиндрические главные передачи широко используются в переднеприводных легковых автомобилях с поперечным расположением двигателя, например семейства ВАЗ-2108, -09, -10 и других.
При этом обычно главная передача объединяется в одном корпусе (картере) с коробкой перемены передач, что позволяет существенно упростить и удешевить конструкцию трансмиссии.
Пример конструктивного выполнения главной передачи автомобиля ВАЗ-2109 приведен на рис.
3, где показана четырехступенчатая коробка передач, выполненная заодно с главной передачей.

Ведущее зубчатое колесо главной передачи, имеющее небольшой размер, обычно выполняется заодно с вторичным валом КПП, ведомое зубчатое колесо крепится на чашке дифференциала.

Зубья цилиндрических зубчатых передач могут выполняться прямыми, косыми или шевронными.
Передаточные числа в таких главных передачах могут варьировать в пределах от 3,5 до 4,5 с целью снижения шума и габаритных размеров.
***

Конические главные передачи

Такой тип главных передач применяется, когда необходимо изменить не только величину, но и направление передаваемого ведущим колесам крутящего момента.
Конические главные передачи с прямыми или (чаще) спиральными зубьями наиболее просты по конструкции и технологичны в производстве, поэтому широко применяются на легковых автомобилях с приводом на задние колеса и грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности.

Поскольку оси ведущего и ведомого зубчатых колес в таких передачах лежат в одной плоскости и пересекаются, такие передачи называют соосными коническими передачами.
К преимуществам соосных конических передач относится высокий КПД, технологичность производства, относительно невысокие требования к качеству смазочного материала и простота технического обслуживания.
Тем не менее, у таких передач есть один существенный недостаток – их применение в конструкции автомобиля не позволяет снизить расположение центра масс и общую компоновку кузова автомобиля, что для многих легковых автомобилей и небольших грузовиков является актуальным вопросом.

По этой причине в качестве одинарной главной передачи некоторых легковых и грузовых автомобилей применяются конические передачи с перекрещивающимися осями зубчатых колес, т. е. оси колес в таких передачах лежат не в одной плоскости и не пересекаются. Такие передачи называются гипоидными.

***

Гипоидная главная передача

Гипоидная главная передача применяется на отечественных автомобилях ГАЗ-66-11, ЗИЛ-431410, ЗИЛ-133, марки «Волга» и многих других.
Ось ведущего вала и ведущей шестерни в гипоидной передаче расположена ниже оси ведомой шестерни на величину «Е» (рис. 1, б), называемую гипоидным смещением.
Такая конструкция главной передачи позволяет ниже расположить карданную передачу заднеприводного автомобиля и, тем самым, сделать ниже компоновку всего автомобиля.
При этом улучшается такой важный эксплуатационный показатель автомобиля, как устойчивость к опрокидыванию, а также появляется возможность сделать ниже пол автомобиля, особенно в районе «карданного тоннеля», что повышает комфорт пассажиров заднего сиденья заднеприводного легкового автомобиля.

Иногда в многоосных автомобилях смещение «Е» в гипоидных передачах делают вверх, что позволяет сделать ведущий вал проходным, а на переднеприводных автомобилях такая конструкция позволяет проще выполнить условия компоновки. Смещение «Е» обычно выполняется в пределах 30…45 мм в зависимости от размера передачи.

В гипоидных передачах зубья зубчатых колес имеют спиральную форму, благодаря чему достигается увеличение площади контакта зубьев, бесшумность их работы и прочностные показатели передачи.
Однако при такой конструкции конической передачи существенно повышаются силы трения между поверхностями зубьев колес, в зоне контакта появляется эффект поперечного и продольного скольжения зубьев, из-за чего в гипоидных передачах приходится применять дополнительное упрочнение поверхностей зубьев зубчатых колес и специальные смазочные материалы для увеличения срока их службы.
Скольжение зубьев приводит к снижению КПД передачи и даже возможности ее заедания (при превышении допустимой нагрузки), а применение относительно дорогостоящих смазок – к удорожанию технического обслуживания, что относится к недостаткам гипоидных передач.


Достоинством гипоидных передач является плавность хода и низкий уровень шума во время работы, а такой недостаток, как продольное скольжение имеет и положительную сторону, поскольку благодаря ему улучшается приработка зубьев колес передачи.

Увеличение зоны контакта зубьев позволяет уменьшить размеры ведущего зубчатого колеса, поскольку при работе передачи нагрузка на каждый зуб уменьшается.
Кроме того, как указывалось выше, применение гипоидных передач позволяет корректировать компоновку трансмиссии и общую компоновку автомобиля.
***

Главная передача автомобиля ГАЗ-66-11

На автомобиле ГАЗ-66-11 (рис. 2) главная передача – гипоидная, смонтирована в отдельном картере редуктора, который свободно вставляется в отверстие картера моста и закрепляется болтами. Он может быть снят с автомобиля без отсоединения моста. Гипоидное смещение «Е» в передаче равно 32 мм, передаточное число – 6,83.
Основные элементы конструкции главной передачи: картер 2, ведущее зубчатое колесо 9, ведомое зубчатое колесо 17. Картер является базовой деталью. Он отлит из ковкого чугуна. В картере имеется контрольное отверстие, закрытое резьбовой пробкой 10 для заправки смазкой и контроля ее уровня.
Ведущее зубчатое колесо 9 главной передачи изготовлено как одно целое с валом. Его опорами являются два конических подшипника 8, смонтированных в стакане 6, и один цилиндрический подшипник 11, установленный в гнезде картера.

Регулировку зацепления зубчатых колес осуществляют прокладками 5. Регулировка в процессе эксплуатации не нарушается благодаря наличию предварительного натяга в подшипниках 8.

В заднем мосте большое внимание уделено смазыванию конических подшипников ведущего зубчатого колеса.
Смазочный материал к этим подшипникам подводится принудительно, для чего в картере установлена маслосъемная втулка, которая, соприкасаясь с ведомым зубчатым колесом, собирает масло и направляет его к подшипникам по специальному каналу.
Ведомое зубчатое колесо 17 прикреплено к корпусу дифференциала 3 корончатыми гайками.
Предварительный натяг подшипников 12 зубчатого колеса 17 регулируют гайками 15 и 20. Этими гайками регулируют величину бокового зазора, а также величину и расположение пятна контакта в зацеплении гипоидных зубчатых колес.

Для предотвращения чрезмерных деформаций зубчатого колеса при передаче максимальных усилий в картере редуктора установлен упор 4 регулируемого типа. Он состоит из винта, напрессованной на него бронзовой втулки и гайки.

В случае ослабления затяжки гайки необходимо регулировочный винт завернуть до отказа, затем отвернуть его на 1/6 оборота и законтрить гайку.
Благодаря этому зазор между торцами ведомого зубчатого колеса 17 и втулкой упора будет восстановлен.

Для предотвращения повышения давления внутри картера моста при нагревании деталей и смазочного материала во время работы в картере устанавливают сапун – специальный клапан, соединяющий внутреннюю полость моста с атмосферой.
***
Применение конических и гипоидных зубчатых передач ограничено значением передаточного числа и несущей способностью зубчатого зацепления, поскольку при передаче значительного крутящего момента необходимо увеличивать модуль зуба, размеры зубчатых колес и общие габариты главной передачи.
Это негативно сказывается на компоновке автомобиля и дорожном просвете, который существенно уменьшается при увеличении габаритных размеров средней части ведущего моста, в которой обычно располагается редуктор главной передачи.
Чтобы снизить нагрузку на зубья зубчатых колес и уменьшить габариты агрегатов на автомобилях большой грузоподъемности применяют двойные (двухступенчатые) главные передачи.
***
Двойная главная передача


Главная страница

Специальности

Учебные дисциплины

Олимпиады и тесты

От чего колёса крутятся? Редуктора ведущего моста – его болезни – Технический центр “Инфорком”

ООО «Технический центр Инфорком» – предприятие, предоставляющее на российском рынке услуги по обслуживанию и ремонту любой сложности грузовой техники европейского производства, осуществляет продажу запчастей новых и бывших в употреблении, продажу агрегатов после профессионального осмотра, дефектовки, рекондиции с гарантией. При этом, проводит консультационную деятельность и начинает цикл статей, касающихся самых «наболевших» для перевозчиков тем в сфере ремонта и обслуживания подвижного состава. Открыть вышеуказанный цикл решено статьей «сезонной», на наш взгляд наиболее актуальной на момент её публикации.
Обычно редуктором (механика) называют устройство, преобразующее высокую угловую скорость вращения входного вала в более низкую на выходном валу, повышая при этом вращающий момент (материал из Википедии).
Простыми словами, в рассматриваемом нами случае это механическое устройство, преобразующее вращение карданного вала во вращение ведущих колёс.
В данной статье мы рассмотрим два основных типа ведущих мостов:

• гипоидный (для MAN HY13110, HY 1350, для VOLVO RS1344SV, EV-91, для RENAULT P1370) и
• редукционный (для MAN H913120, для RENAULT P1345, для SCANIA RB835)

Гипоидный тип ведущего моста

Говоря простым языком, в гипоидном типе передача вращающего момента осуществляется путем одного преобразования – углового. Момент вращения передается от ведомого вала главной пары редуктора на ступицу колеса непосредственно через полуось, взаимодействующую с чашкой дифференциала редуктора (разделяет вращающие моменты правой и левой полуоси) посредством шлицевого соединения.
К ступице же полуось крепится жестко фиксировано, болтовым соединением через фланец. Исключение – Scania, в конструкции гипоидных мостов которой используются полуоси с двумя шлицевыми соединениями. Внешние шлицы взаимодействуют с фланцем-крышкой ступицы.

Редукционный тип ведущего моста

Для редукционного типа моста действует иная схема. Вращающий момент передается посредством двух преобразований – углового (от карданного вала на полуось) и прямого (от полуоси через бортовой редуктор на ступицу).
В отличие от гипоидного типа, полуось редукционного моста не имеет фланцевого соединения со ступицей. Внешнее шлицевое соединение полуоси взаимодействует со вторым (прямым бортовым) редуктором. Бортовой редуктор перераспределяет вращающий момент и передает уже на ступицу колеса, к которой он жестко крепится посредством кругового болтового соединения.

Среди перевозчиков принято считать, что редукционный мост более износостойкий, нежели гипоидный, не смотря на гораздо большее количество соприкасающихся элементов.

Это суждение имеет под собой вескую основу – в редукционном типе моста эффект скручивания сводится к минимуму за счет второго преобразования вращающего момента, чем значительно уменьшает нагрузку на сопряженные и трущиеся детали узла.

Передаточые отношения редуктора – передаточное число

Так же нельзя оставить без внимания и информацию о передаточных отношениях редуктора, от которых зависят показатели выходного значения тяги и скорости.
Здесь работает «принцип велосипеда» – чем больше «зубов» на ведущей шестерне, тем выше показатель выходного значения вращения и, соответственно, выше скорость вращения колеса. Рассмотрим пример.

В редукторе MAN HY1350 (модели TGA, TGX) на ведомой шестерне главной пары 37 зубьев, на ведущей – 12.

Для определения передаточного отношения нужно значение ведомой шестерни разделить на значение ведущей, то есть 37/12=3,08. Следовательно, для гипоидного типа моста на один оборот ведомой шестерни (так же обороту ведущих колес) приходится 3,08 оборота ведущей шестерни редуктора (одному обороту выходного вала коробки передач). На данном примере мы наблюдаем понижение вращающего момента.

Для сравнения можно рассмотреть тот же редуктор HY1350, но уже с соотношением зубьев главной пары 37/10. То есть, на ведущей шестерне – 10 зубьев, на ведомой – 37. По приведенному выше принципу можно подсчитать, что передаточное отношение равно 3,7 (на один оборот ведущих колес приходится 3,7 оборота выходного вала КПП), что говорит о большем понижающем коэффициенте.

Скоростности и тяговитость машины и редуктора

Для редукционного моста используется главная пара шестерен, количество зубьев которых приближено друг к другу. Например, для редуктора Mercedes HL-7 самое распространенное соотношение – 29/27.
Понижение момента происходит при втором преобразовании в бортовом редукторе, в котором происходит деление численного значения оборотов полуоси на коэффициент в среднем от 1,6 до 2,0.
Передаточное значение – есть показатель «скоростности» и «тяговитости» автомобиля в целом.

Чем больше численное значение передаточного отношения, тем меньше скорость и больше тяговитость под нагрузкой и на подъемах. И наоборот.

Для магистральных тягачей и автопоездов, чаще всего, используются редукторы с минимальным передаточным отношением.
При этом, достигается высокая крейсерская скорость на высшей передаче при небольших оборотах двигателя, что в свою очередь обеспечивает экономичность, увеличение ресурса двигателя и коробки передач

Для тяжеловозов и специальной техники используются редукторы с максимальным передаточным отношением, либо редукционные мосты. Этим достигается ровная и уверенная тяга на средних и высоких оборотах двигателя, но не обеспечивается высокая крейсерская скорость.

Для завершения вводной части нашей статьи, стоит обратить ваше внимание на то, что главная пара шестерен редуктора уникальна по своему пятну контакта и работает ТОЛЬКО ПАРОЙ. То есть, шестерни нельзя разбивать и устанавливать в редуктор при замене по одной. Это неизменно приведет к полному разрушению всей главной пары и остановке узла в целом.

Редуктор заднего моста – «болезни»

Теперь, после рассмотрения принципа работы агрегата, мы можем перейти к рассмотрению распространенных «болячек», «недомоганий», «болезней» и «несовместимых с жизнью травм» редукторов.
Начнем с самой распространенной неисправности, приводящей к остановке – выход из строя дифференциала. Дифференцирующий блок состоит из двух «чашек» (по одной на каждую полуось) и представляет сложный механизм вращения.
Чаще всего он состоит из двух конических шестерен и крестовины с сателлитами (промежуточными шестернями).

Дифференциал – необходим при поворотах

Подробное описание работы дифференциала мы приводить в этой статье не будем. Это достойно отдельной статьи со ссылками на прикладную механику и математику. Поговорим об основном – для чего он, этот дифференциал, нужен в принципе.
Работа дифференцирующего блока обеспечивает возможность полуосям вращаться с разной скоростью, а в некоторых случаях даже в разном направлении. Это обеспечивает устойчивость автомобиля при прохождении поворота, когда колесо с внешней стороны от оси поворота вращается быстрее, чем колесо с внутренней стороны.
Так же, сводится к нулю «скручивание» оси вращения, предотвращая разрушение всего редуктора как агрегата.

Блокировка дифференциала

Этот плюс становится минусом когда автомобиль находится на нестабильном покрытии (грунт, грязь, лёд, снег). Тогда движение автомобиля прекращается именно из-за работы дифференциального блока, так как вращается только то колесо, на которое приходится меньшее сопротивление. Автомобиль буксует.
Обращаем ваше внимание на то, что продолжительное критическое дифференцирование (пробуксовка одного из колес) приводит к быстрому износу и выходу из строя активной чашки дифференциала, что является одной из самых распространенных проблем, связанных с редуктором ведущего моста.
Решением этой проблемы является устройство блокировки дифференциала редуктора, которое включается с рабочего места водителя и принуждает обе полуоси вращаться с одной скоростью.

Таким образом автомашина преодолевает нестабильный участок, используя то колесо моста, которое имеет наилучшее сцепление с покрытием.

Однако, это устройство является так же и самой распространенной причиной гибели агрегата в целом, так как предназначено СТРОГО для непродолжительного использования на прямом проблемном участке и подлежит обязательному выключению на момент выхода на стабильное дорожное покрытие.
В противном случае дифференциал буквально «разрывает» изнутри при прохождении поворота, тем более под грузом. Осколки элементов блока дифференциала попадают в картер редуктора, а оттуда на шестерни главной пары, выводя из строя весь агрегат. Некорректное использование блокировки дифференциала – вторая распространенная ошибка, приводящая к остановке агрегата.

Масляное голодание

Третьей причиной, которой нельзя не придать значения – масляное голодание. Данная проблема возникает при отсутствии внимания со стороны водителя или механика к состоянию картера моста. Утечки масла всегда заметны, особенно перед выездом автомобиля на линию после отстоя.

Причинами утечки масла может быть, как трещина картера, так и ослабленная заглушка сливного отверстия, ослабленное крепление крышки бортового редуктора или фланца полуоси, износ сальника хвостовика редуктора, ослабленное крепление самого редуктора в картере моста. Потеря масла приводит к усилению трения, перегреву и как следствие к разрушению главной пары и блока дифференциала редуктора.
Помимо перечисленных выше, существуют еще масса причин, вызывающих потерю работоспособности редуктора ведущего моста.

В их том числе – выход из строя клапана блокировки (самопроизвольное включение), выход из строя вилки блокировки, износ сферических шайб скольжения в чашке дифференциала, износ шлицевого гнезда полуоси в чашке дифференциала и прочее.

В любом из случаев дальнейшая эксплуатация транспорта не рекомендуется во избежание приведения редуктора в полную непригодность.

Иногда нужна эвакуация

Рекомендуется произвести транспортировку автомобиля к месту ремонта методом частичной погрузки, за заднюю ось, либо на жесткой сцепке. При этом, демонтируются обе полуоси и герметично закрываются торцы картера заднего моста.
Эксплуатация автомобиля с неисправным редуктором (посторонние звуки, скрежет, критический нагрев, произвольная блокировка дифференциала) приводит к необратимым последствиям, приводящим к замене редуктора.
Своевременное прекращение эксплуатации и постановка на ремонт автомашины экономят и время, и деньги.

Обслуживание

Никогда не следует пренебрегать таким понятием, как целесообразность проведения ремонтных работ. Замена деталей из ремкомплекта дифференциала редуктора зачастую приближается к стоимости уже отремонтированного, бывшего в употреблении редуктора, на который вы дается гарантия.
За владельцем коммерческого транспорта всегда остается выбор – заплатить немного больше и получить готовый узел сразу, либо сэкономить на стоимости и потерять несколько дней.
Но, это приведет к простою единицы техники, потере возможной прибыли, затратам на командировочные расходы и заработную плату ответственных за автомобиль.

Если же вы принимаете решение приобрести бывший в употреблении узел, то рекомендуем поинтересоваться у продавца; какие работы с ним проводились и какие запчасти использовались.

Следует заметить, что любой редуктор, снятый с автомобиля с пробегом, нуждается как минимум в замене подшипников дифференциала и пилот-подшипника хвостовика.
Не стоит обделять вниманием так же полусферические шайбы скольжения в чашах дифференциала.
Вскрывался ли агрегат для проведения ремонтных работ, можно определить визуально по состоянию гайки и сальника хвостовика. Сальник должен быть новым, а гайка иметь следы максимальной затяжки и «законтрена» механическим образом.

Так же, в месте сочленения корпуса хвостовика с основным корпусом редуктора должны быть видны свежие следы маслостойкого герметика.

В случае, если работы проводились, продавец дает гарантию и несет ответственность за работу агрегата при правильной эксплуатации.
При замене редуктора заднего моста настоятельно рекомендуется тщательно промыть картер («чулок») моста, так как при поломке редуктора, в чулок, как правило, выпадают фрагменты трущихся элементов, металлическая стружка и нередко – выкрошившиеся зубья шестерен. Это неизменно приведет к повторной поломке.

При этом, подать рекламацию и получить гарантийный ремонт будет проблематично, так как при дефектовке гарантийного узла будут обнаружены посторонние металлические частицы, нанесшие механические повреждения.

В данном случае продавец снимает с себя ответственность и перекладывает ее на ремонтную мастерскую, производившую ремонт.

Лучший выход при поломке – комплексный подход

Наилучшим выходом является поиск СТО, осуществляющей комплекс услуг от подбора узла, его дефектовки до последующей замены. Это одна из редких ситуаций, когда следует «держать все яйца в одной корзине» – транспортировка агрегата от продавца до ремонтной зоны, потом (случается) в обратном направлении занимает немало времени и требует лишних финансовых затрат.
Запись на ремонт

Что такое гипоидная передача

Гипоидной является коническая передача со смещёнными в разные плоскости осями вала-шестерни и зубчатого колеса. Зуб может нарезаться как косой, так и криволинейный. Так же её называют винтовой зубчатой передачей.
По своей сути, гипоидная передача является переходной между червячной (такой, как на редукторах типа 1Ч2) и конической (применяется в редукторах КЦ1-200, КЦ1-250, КЦ1-300, КЦ1-400, КЦ1-500, КЦ2-500 и КЦ2-750).
Для большего представления ниже приведён схематичный рисунок этих передач.
Подробнее: www.PromBirga.ru
Гипоидная передача (гиперболоидная) — вид винтовой зубчатой передачи, осуществляемой коническими колёсами (с косыми или криволинейными зубьями) со скрещивающимися осями (обычно 90°).

Гипоидная передача имеет смещение по оси между большим и малым зубчатыми колесами. Данный тип передачи характеризуется повышенной нагрузочной способностью, плавностью хода и бесшумностью работы.

Передаточное отношение от 1 до 10 (в пределе: до 60).[1]
Подробнее: encyclopaedia.bid
Автомобиль – технически сложное изделие. Если внимательно присмотреться к его конструкции, то практически везде, так или иначе, происходит изменение значения крутящего момента.

Да это и неудивительно, ведь именно он поступает от двигателя к колесам машины.

Для его преобразования, как по величине, так и по направлению, используются разнообразные узлы, в некоторых из них применяется гипоидная передача.

Главная передача служит для увеличения крутящего момента и изменения его направления под прямым углом к продольной оси автомобиля. С этой целью главную передачу выполняют из конических шестерен.
На автомобилях ГАЗ-53-12 и ГАЗ-24 установлена гипоидная одинарная главная передача, состоящая из ведущей — малой конической шестерни, выполненной вместе с валом, и ведомой — большой конической шестерни. Для достижения бесшумной и плавной работы зубья шестерен — спиральные.
Вал малой конической шестерни закреплен на двух конических и одной цилиндрическом подшипниках.

Гипоидная Передача в Энциклопедическом словаре: Гипоидная Передача — винтовая зубчатая коническая передача соскрещивающимися осями, в которой вершины начальных конусов не совпадают, азубья косые или криволинейные. Применяется в приводах ведущих колесавтомобилей и тракторов, в тепловозах, текстильных машинах и т. п.

Аксоиды гииербо-лоидной передачи.| Винтовая ( а, гипоидная ( б, червячная ( в зубчатые передачи.  [1] Гипоидные передачи широко применяются для привода ведущих колес транспортных машин.
 [2] Гипоидная передача ( рис. 8.57) осуществляется коническими колесами с косыми или криволинейными зубьями. Вершины конусов колес не совпадают.
В отличие от винтовых передач гипоидные могут быть выполнены с линейным контактом зубьев.
 [3]
Подробнее: www.ngpedia.ru
Гипоидная передача (сокр. от гиперболоидных) — вид зубчатого передатчика винтового типа, реализуется коническими колесами с косыми или криволинейными зубьями с скрещивающимися перекрещивающимися осями (обычно под 90 °). Гипоидная передача имеет смещение оси большого и малого зубчатых колес.
Подробнее: mir-prekrasen.net
Чтобы ваша машина ездила не достаточно залить бензин и нажать педаль газа, важно постоянно контролировать исправность всех органов «железного коня». Ведь машина — сложный механизм, в котором только правильное взаимодействие всех винтиков и «шестеренок» образует единое целое, которое и будет работать как часы.
Как и следует из названия, одинарные (или одноступенчатые) главные передачи состоят из одной пары зубчатых колес (шестерен), которые могут быть цилиндрическими, коническими с прямыми или спиральными зубьями, а также гипоидными. Применение того или иного типа конических зубчатых колес диктуется особенностями компоновки автомобиля, возможностью упрощения конструкции агрегатов, снижения стоимости их изготовления и эксплуатации.

Интересная передача Один раз по радио передавали интересную передачу. О том, что она интересная, я узнала по поведению мамы и бабушки. Они обе перестали греметь на кухне посудой, подошли поближе к приемнику и увеличили громкость. Я тоже сразу насторожилась. Обычно радио

Подробнее: slovar.wikireading.ru
Винтовые и гипоидные передачи (рис. 17.3, 17.4) являются разновидностью зубчатых передач, но выгодно отличаются от конических передач (с пересекающимися осями) тем, что оба вала и колеса и шестерни можно вывести за пределы передачи и избежать консольного расположения шестерни.
Винтовые и гипоидные передачи (рис. 17.3, 17.4) являются разновидностью зубчатых передач, но выгодно отличаются от конических передач (с пересекающимися осями) тем, что оба вала и колеса и шестерни можно вывести за пределы передачи и избежать консольного расположения шестерни.
Наличие гипоидного смещения приводит к тому, что средние углы наклона зубьев шестерни и колеса не равны (βm1 ≠ βm2). Преимущества же гипоидной передачи имеют место только при βm1 > βm2 , что соответствует положительному смещению, при котором направление винтовой линии зубьев и смещение шестерни соответствуют изображенным на рис. 6.2.
Гипоидная передача (гиперболоидная) — вид винтовой зубчатой передачи, осуществляемой коническими колёсами (с косыми или криволинейными зубьями) со скрещивающимися осями (обычно 90°).

Гипоидная передача имеет смещение по оси между большим и малым зубчатыми колесами. Данный тип передачи характеризуется повышенной нагрузочной способностью, плавностью хода и бесшумностью работы.

Передаточное отношение от 1 до 10 (в пределе: до 60).[1]
Немного об устройствеНемного о достоинствах и недостаткахЧто ещё следует знатьМногие автолюбители, по много лет эксплуатирующие транспортное средство, особо не вникают в его устройство, особенности использования и обслуживания. Они даже не слышали, что в нём используется гипоидная передача.
Гипоидная передача — Гипоидная передача: 1 ведомая шестерня, 2 ведущая шестерня …   Википедия ГИПОИДНАЯ ПЕРЕДАЧА — винтовая зубчатая коническая передача со скрещивающимися осями, в которой вершины начальных конусов не совпадают, а зубья косые или криволинейные. Применяется в приводах ведущих колес автомобилей и тракторов, в тепловозах, текстильных машинах и т …   Большой Энциклопедический словарь
Подробнее: dic.academic.ru
Главная передача предназначена для увеличения крутящего момента, передаваемого к ведущим колесам. Устройство ее, на первый взгляд, весьма просто — две шестерни. Одна, размером поменьше, является ведущей, вторая, побольше — ведомой. Но от конструкции главной передачи во многом зависят тягово-скоростные характеристики автомобиля и расход топлива.
Подробнее: www.avtonov.svoi.info

Дифференциал в авто что это и как работает фото виды

Многие покупатели при выборе внедорожника наверняка сталкивались в описании той или иной модели с термином «электронная блокировка дифференциала».
Но что это такое, и как работает этот самый дифференциал, знают далеко не все потенциальные владельцы автомобилей этого класса.
В нашем сегодняшнем материале мы подробно расскажем, для чего машине дифференциал, каковы его разновидности и на какие автомобили он устанавливается

История создания и назначение дифференциала

На автомобилях, оснащенных двигателем внутреннего сгорания, дифференциал появился через несколько лет после их изобретения. Дело в том, что первые экземпляры машин, приводимых в действие двигателем, имели очень плохую управляемость.
Оба колеса на одной оси при повороте вращались с одинаковой угловой скоростью, что приводило к пробуксовке колеса, идущего по внешнему, большему, чем внутренний, диаметру.
Решение проблемы было найдено просто: конструкторы первых автомобилей с ДВС позаимствовали у паровых повозок дифференциал – механизм, изобретенный в 1828 году французским инженером Оливером Пекке-Ром.

Он представлял собой устройство, состоящее из валов и шестерней, через которые крутящий момент от двигателя передается на ведущие колеса. Но после установки на автомобиль дифференциала обнаружилась еще одна проблема – пробуксовка колеса, утратившего сцепление с дорогой.

Обычно это проявлялось, когда автомобиль двигался по дороге, покрытой участками льда. Тогда колесо, попавшее на лед, начинало вращаться с большей скоростью, чем то, которое находилось на грунте или бетоне, что в итоге приводило к заносу автомобиля.
Тогда конструкторы задумались об усовершенствовании дифференциала с тем, чтобы при подобных условиях оба колеса вращались с одинаковой скоростью и автомобиль не заносило. Первым, кто проводил эксперименты с созданием дифференциала с ограниченным проскальзыванием, стал Фердинанд Порше.
Ему понадобилось три года, чтобы разработать, протестировать и выпустить на рынок так называемый кулачковый дифференциал – первый механизм с ограниченным проскальзыванием, который устанавливался на первые модели марки Volkswagen. Впоследствии инженеры разработали различные виды дифференциалов, о которых речь пойдет ниже.
В автомобиле дифференциал выполняет три функции: 1) передает крутящий момент от двигателя к ведущим колесам, 2) задает колесам разные угловые скорости, 3) служит понижающей передачей в сочетании с главной передачей.

Главная передача

При движении автомобиля крутящий момент от коленвала двигателя передается коробке передач и затем, через главную передачу и дифференциал, на ведущие колеса.
Главная передача позволяет увеличивать или уменьшать крутящий момент передаваемый колесам автомобиля и одновременно уменьшать и соответственно увеличивать скорость вращения колес.
Передаточное число в главной передаче подбирается таким образом, что максимальный крутящий момент и частота вращения ведущих колес находятся в наиболее оптимальных значениях для конкретного автомобиля. Кроме того, главная передача очень часто является объектом тюнинга автомобиля.

Устройство главной передачи

По сути, главная передача — это не что иное, как шестеренчатый понижающий редуктор, в котором ведущая шестерня связана с вторичным валом КПП, а ведомая – с колесами автомобиля. По типу зубчатого соединения главные передачи различаются на следующие разновидности:

• цилиндрическая – в большинстве случаев применяется на автомобилях с поперечным расположением двигателя и коробки передач и передним приводом;
• коническая – применяется очень редко, так как имеет большие габариты и высокий уровень шума;
• гипоидная – наиболее востребованная разновидность главной передачи, которая применяется на большинстве автомобилей с классическим задним приводом. Гипоидная передача отличается малыми размерами и низким уровнем шума;
• червячная – практически не применяется на автомобилях по причине трудоемкости изготовления и высокой стоимости.

Также стоит отметить, что автомобили с передним и задним приводом имеют различное расположение главной передачи. В переднеприводных автомобилях с поперечным расположением КПП и силового агрегата, цилиндрическая главная передача располагается непосредственно в картере КПП.

В автомобилях с классическим задним приводом главная передача установлена в корпусе ведущего моста и соединена с коробкой передач посредством карданного вала. В функционал гипоидной передачи заднеприводного автомобиля также входит и разворот вращения на 90 градусов за счет конических шестерен. Несмотря на различные типы и расположение, предназначение главной передачи остается неизменным.

Разновидности дифференциалов

По виду блокировки дифференциалы делятся на два – ручная и электронная блокировка. Ручная, как следует из названия, производится водителем вручную при помощи кнопки или тумблера.
В этом случае шестерни-сателлиты механизма блокируются, ведущие колеса двигаются с одинаковой скоростью. Обычно ручная блокировка дифференциала предусмотрена на внедорожниках.
Ее рекомендуется включать при преодолении сложного бездорожья и отключать при выезде на обычные дороги.

Электронная или автоматическая блокировка дифференциала осуществляется при помощи электронного блока управления, который, анализируя состояние дорожного покрытия (используется информация с датчиков ABS и антипробуксовочной системы), сам блокирует шестерни-сателлиты.
Задний дифференциал с электронным управлением Range Rover Sport По степени блокировки это устройство делится на дифференциал с полной блокировкой и дифференциал с частичной блокировкой шестерен-сателлитов.
Полная блокировка дифференциала предполагает 100%-ную остановку вращения шестерен-сателлитов, при которой сам механизм начинает выполнять функцию обычной муфты, передавая равнозначный крутящий момент на обе полуоси.

Вследствие этого оба колеса вращаются с одинаковой угловой скоростью. Если же одно из колес теряет сцепление с дорогой, весь крутящий момент передается на колесо с лучшим сцеплением, что позволит преодолеть бездорожье.

Такое устройство дифференциала используется на внедорожниках Toyota Land Cruiser, Mercedes-Benz G-Class и других. Полная блокировка дифференциала Частичная блокировка дифференциала предполагает неполную остановку вращения шестерен-сателлитов, то есть с проскальзыванием.
Достигается такой эффект за счет так называемых самоблокирующихся дифференциалов.
В зависимости от того, каким образом срабатывает этот механизм, их делят на два вида: Speed sensitive (функционируют при разнице в угловых скоростях вращения полуосей) и Torque sensitive (функционируют при уменьшении крутящего момента на одной из полуосей).
Такое устройство дифференциала используется на внедорожниках Mitsubishi Pajero, Audi с системой полного привода Quattro, BMW с системой X-Drive и так далее. Дифференциалы, относящиеся к группе Speed sensitive, имеют разную конструкцию. Существует механизм, в котором роль дифференциала играет вискомуфта.

Она представляет собой резервуар, расположенный между полуосью и ротором карданного вала, заполненный специальной вязкой жидкостью, в которую, в свою очередь, погружены диски, сочлененные с полуосью и ротором.

Когда угловая скорость вращения колес разнится (одно колесо вращается быстрее другого), диски в резервуаре тоже начинают вращаться с разными скоростями, но вязкая жидкость постепенно выравнивает их скорость, и, соответственно, крутящий момент.
Как только угловые скорости обоих колес сравняются, вискомуфта отключается. По своим характеристикам вискомуфта менее надежна, чем фрикционный дифференциал, поэтому ее устанавливают на машины, предназначенные для преодоления бездорожья средней степени или спортивные модификации автомобилей. Еще один механизм дифференциала, относящийся к группе Speed sensitive – героторный дифференциал.
Здесь роль блокировки, в отличие от вискомуфты, играет масляный насос и фрикционные пластины, которые монтируются между корпусом дифференциала и шестерней-сателлитом полуосей.

Но принцип действия во многом схож с таковым у вискомуфты: при возникновении разницы в угловых скоростях ведущих колес насос нагнетает масло на фрикционные пластины, которые под давлением блокируют корпус дифференциала и шестерню полуоси до тех пор, пока скорости вращения колес не сравняются. Как только это происходит, насос перестает работать и блокировка отключается.

Дифференциалы, относящиеся к группе Torque sensitive, тоже имеют разную конструкцию. К примеру, есть механизм, в котором используется фрикционный дифференциал. Его особенностью является разность угловых скоростей вращения колес при движении автомобиля на прямой и в повороте.
При езде по прямой дороге угловая скорость обоих колес одинаковая, а при прохождении поворота ее значение различно для каждого колеса. Это достигается за счет установки между корпусом дифференциала и шестерней-саттелитом фрикциона, который способствует улучшению передачи крутящего момента на колесо, утратившее сцепление с дорогой.
Еще один тип дифференциалов — с гипоидным (червячным или винтовым) и косозубым зацеплением.

Их условно делят на три группы. Первая – с гипоидным зацеплением, в которой у каждой полуоси есть собственные шестерни-сателлиты. Они объединятся между собой при помощи прямозубого зацепления, причем ось шестерни располагается по отношению к полуоси перпендикулярно.

При возникновении разницы в угловых скоростях ведущих колес, шестерни полуосей расклиниваются, образуется трение между корпусом дифференциала и шестернями. Происходит частичная блокировка дифференциала и крутящий момент передается на ту ось, угловая скорость вращения которой меньше.
Как только угловые скорости колес выровняются, происходит деактивация блокировки.
Вторая – с косозубым зацеплением, в которой у каждой полуоси также есть свои шестерни-сателлиты (они винтовые), но их оси располагаются параллельно полуосям. А объединяются эти агрегаты между собой при помощи косозубого зацепления.
Сателлиты в этой механизме установлены в специальных нишах на корпусе дифференциала.

Когда угловая скорость вращения колес различается, происходит расклинивание шестерен, и они, сопрягаясь с шестернями в нишах корпуса дифференциала, частично блокируют его.

При этом крутящий момент направляется на ту полуось, скорость вращения которой меньше. Третья – с косозубыми шестернями полуосей и винтовыми шестернями сателлитов, которые располагаются параллельно друг другу. Такой тип используется в конструкции межосевого дифференциала.
Благодаря планетарной конструкции дифференциала, имеется возможность посредством частичной блокировки смещать крутящий момент на ту ось, угловая скорость вращения колес которой меньше. Диапазон такого смещения весьма широк – от 65/35 до 35/65. При установлении равнозначной угловой скорости вращения колес передней и задней оси дифференциал разблокируется.
Эти группы дифференциалов получили самое широкое применение в автомобилестроении: их устанавливают как на «гражданские» модели, так и на спортивные.

Гипоидный редуктор

Что такое гипоидный редуктор

Гипоидный редуктор используют для передачи вращения между скрещивающимися валами. Это механизм, в котором оси шестерен пересекают плоскость кольцевой шестерни в той точке, которая находится ниже оси и выше внешнего края кольцевой шестерни. Или же, наоборот – в точке выше оси и ниже внешнего края кольцевой шестерни.

Зубья, которые имеют гипоидные колеса, постепенно уменьшаются в высоте, от наружного к внутреннему диаметру.

Редуктор может иметь одну или несколько ступеней. Их задача – увеличение передаточного отношения. Хотя гипоидная передача относится к одному из видов червячных передач, ее КПД выше, чем у непосредственно червячной на 25%.

Важно знать! Шестерни гипоидного редуктора имеют одноступенчатое передаточное число до 15:1.

Принцип работы

Работа гипоидного редуктора заключается в следующем. От двигателя промышленной машины передается момент силы через сцепление, коробку передач и через кардан, к оси основной шестерни. Основная шестерня, по своей проектируемой конструкции, устанавливается параллельно по отношению к осям первичного вала двигателя механизма, и по отношению к вторичному валу коробки передач.

Благодаря тому, что зубья шестерней имеют криволинейную форму, момент силы, который передается, имеет высокий показатель. Это на порядок увеличивает механические, а также динамические показатели механизма, что влияет на производительность. Также это влияет на плавность производимой работы.

Важно знать! Использовать для гипоидных редукторов не гипоидные масла строго запрещается!

Область применения

Гипоидные редукторы широко распространены во всех отраслях промышленности и аграрного хозяйства. Их производство постоянно возрастает, разрабатываются новые модификации, совершенствуются уже имеющиеся модели. Сегодня рынок поставляет редукторы общего и специального назначения. Первые отвечают общим требованиям и используются в промышленной сфере. Их используют в различных работах, связанных с большими нагрузками. Также они применяются в современной робототехнике, в приборостроении, в крупных станках разного назначения, в приводах позиционирования, а также в высокодинамичных приложениях. Также гипоидные редукторы используют в печатных машинах.

Они также используются в железнодорожном транспорте, в промышленном строительстве.

Важно знать! Гипоидные редукторы не чувствительны к мелким погрешностям, допускаемым во время монтажа.

Достоинства и недостатки

К достоинствам механизма относят:

• 
  Компактные размеры и небольшой вес.

• 
  Прочный алюминиевый корпус.

• 
  Высокий показатель мощности.

• 
  Минимальный уровень шума при работе.

• 
  Плавность выполняемой работы, в сравнении с коническими редукторами.

• 
  Долгий срок эксплуатации.

• 
  Высокая износостойкость.

• 
  Отсутствие коррозий, благодаря заводской обработке поверхности.

• 
  Обеспечение высокой точности передач.

• 
  Точное осевое смещение.

• 
  Надежная работа шестерен.

Важно знать! Гипоидный редуктор отличается от других своим выходным валом отбора мощности.

К недостаткам редуктора чаще относят возможность возникновения заедания, что происходит из-за скольжения по линии контакта. Чтобы снизить этот риск, используют специальные трансмиссионные масла для гипоидных передач, которые, в обязательном порядке, нужно вовремя менять. А вот на заводе, во время изготовления, технологи добиваются высокой твердости зубьев.

Среди минусов отмечают тот факт, что из-за асимметричности зацепления, при реверсивном и прямом вращении, работа передачи не одинакова. Также к недостаткам относят сильные осевые нагрузки, которые неблагоприятно действуют на приводной вал. Однако на износостойкость механизма это практически не влияет.

Как выбрать

На рынке существует немалое количество гипоидных редукторов. Это и известные фирмы, и — наоборот. Так как же выбрать механизм? В этом поможет квалифицированный сотрудник т.к. неправильные расчеты могут стать причиной поломки редуктора и сопутствующего оборудования. Грамотный выбор редуктора поможет избежать дальнейших затрат на ремонт и покупку нового оборудования. Основными характеристиками для выбора редуктора являются его габариты или типоразмер, передаточное отношение и кинематическая схема.

Как правило, редуктор с гипоидной передачей служит 10-15 лет. Сейчас тяжело купить «плохой» механизм, который будет служить меньше. Это объясняется схожими технологиями производства.

Можно опираться на цену, ведь, как принято считать, чем дороже, тем лучше. Однако чаще вы переплачиваете за бренд, нежели за качество. Ведь практически все корпуса гипоидных редукторов изготовлены из прочного алюминия, а подвески вала выполняют из литья или из стали. Но, так как для изготовления гипоидных редукторов, используют сложные технологии, их стоимость довольно высокая.

Гипоидная передача редуктора

Автор admin На чтение 3 мин. Просмотров 122

Автомобиль – технически сложное изделие. Если внимательно присмотреться к его конструкции, то практически везде, так или иначе, происходит изменение значения крутящего момента. Да это и неудивительно, ведь именно он поступает от двигателя к колесам машины. Для его преобразования, как по величине, так и по направлению, используются разнообразные узлы, в некоторых из них применяется гипоидная передача.

Что и как изменяется

Переход момента от одного узла до другого происходит при помощи специальных элементов – валов и зубчатых шестерней. Форма их зубьев, находящихся в зацеплении между собой, может быть разнообразная:

• цилиндрическая;
• коническая;
• гипоидная (сокращение от слова гиперболоидная) и т.д.

Вид последней показан на рисунке:

Число зубьев на различных шестернях может отличаться, и расположены они могут быть по-разному друг относительно друга. Благодаря этому происходит изменение величины передаваемого момента, как по направлению, так и по величине. Устройство, осуществляющее подобное действие, носит название редуктора.

Гипоидная передача редуктора

По сути дела, с помощью редуктора в автомобиле происходят все изменения передаваемого от двигателя к колесам усилия. Та же самая КПП – это редуктор, в котором благодаря соединению различных пар шестеренок, имеющих разное количество зубьев, величина усилия изменяется по-разному. Другим элементом, где происходит изменение момента по направлению и величине, необходимо считать гипоидную главную передачу (ГП).

Просто в порядке напоминания – ГП предназначена для смены направления распространения крутящего момента (с осевого на перпендикулярное) на автомобиле, а также изменения его величины. Она может быть выполнена на шестернях любого типа, но в современных машинах обычно используется гипоидная передача, которая входит в состав редуктора заднего моста.

Почему для него применяется именно такая передача? Это обусловлено присущими ей особенностями, среди которых необходимо отметить:

1. меньшие габариты при тех же характеристиках по отношению к другим типам шестеренок, которые могут использоваться в конструкции такого редуктора;
2. уменьшенная нагрузка, прикладываемая к одному зубу, что обеспечивает надежную работу шестерен, а также позволяет им передавать большую нагрузку и служить при этом более длительное время;
3. меньший уровень шума благодаря тому, что одновременно несколько зубьев находятся в зацеплении;
4. возможность понижения центра масс автомобиля из-за того, что ГП выполняется со смещением.

Однако стоит отметить и недостатки, которые возможны у редуктора, в котором используется гипоидная передача. К ним стоит отнести повышенную вероятность заедания, возникающую из-за скольжения вдоль линии контакта. Для уменьшения этого, при изготовлении, гипоидные шестерни проходят специальную обработку. Водителям во избежание подобных неприятностей стоит применять только специальные сорта масла — трансмиссионные.

Использование в ГП гипоидных шестерней, в современном легковом автомобиле, стало общепринятой практикой. Отказ от шестерней любого другого типа, при построении подобного узла, обусловлен теми преимуществами, которые обеспечивает применение подобных шестерней.

Мне нравится1Не нравится

Что еще стоит почитать

Гипоидные редукторы. Цена от 250 Евро

Наша компания, являясь мультибрендовым поставщиком редукторной техники, предлагает своим заказчикам редукторы различных брендов. Что неизменно и не зависит от предлагаемого бренда – это всегда оптимальное с точки зрения цена/качество решение. То же можно сказать и о применениях, где требуется гипоидные редукторы – то есть редукторы,  составе которых есть гипоидная передача.

В нашей номенклатуре существует два вида гипоидных редукторов: для общепромышленного применения и для высокоточного применения, где требуется пониженный люфт.

Вообще, гипоидные редукторы по классификации стоят между червячными редукторами и коническими, сочетая преимущества и тех, и тех. Поэтому если Вы не найдете подходящий Вашим целям гипоидный редуктор здесь, просим Вас обратить внимание на оба этих альтернативных вида механических редукторов, описанных подробно в статье Конические редукторы и Червячные редукторы.

Гипоидные редукторы и мотор-редукторы Euronorm (Нидерланды) для общемашиностроительного применения

Крутящий момент до 500 Нм

Передаточное отношение до 300:1

Передаваемая мощность до 4 кВт

Цена от 250 евро

Данная серия гипоидных редукторов по сути своей представляет собой боле современную и высокотехнологичную замену червячным редукторам. Она имеет несколько большую стоимость, однако, совокупная стоимость владения, особенно при высоких передаточных отношениях, у гипоидного редуктора ниже, чем у червячного по нескольким причинам.

Все аспекты низкой стоимости владения гиподиного редуктора основаны на аспектах КПД. У червячного редуктора КПД не высок, в особенности при повышении передаточного отношения, когда угол наклона червячного зуба растет, растет и скольжение, то есть снижается КПД. И при передаточных отношениях около 50 и выше КПД может составлять 50% в ряде случаев. У гипоидного же редуктора КПД стабилен, а передаточные отношения могут быть так же высоки, как у червячного. Кроме того, конструктивно гипоидный редуктор похож на червячный – оси его валом так же скрещиваются, как и у червячного. Низкий КПД помимо прямых энергозатрат также означает и повышенный износ редуктора. Соответственно, когда червячный редуктор полностью износится и потребует замены, гипоидный редуктор будет еще пригоден для дальнейшей эксплуатации. И последний аспект – температурные ограничения. Имея выше КПД, гипоидный редуктор не имеет тепловых ограничений и не требует средств по своему охлаждению, может работать в замкнутых пространствах и в условиях повышенных температур вокруг.

Гипоидные редукторы Graessner (Германия) для высокоточных применений

Люфт 4 угловых минуты (2 угл. мин. по запросу)

Крутящий момент до 1440 Нм

Диапазон передаточных отношений от 3 до 15  1-ступенчатом исполнении, до 150:1 в двухступенчатом

Высокоточные гипоидные редукторы также обладают интересными характеристиками, и с нашей точки зрения в определенных условиях незаменимы.

Широко известны планетарные высокоточные редукторы, они широко представлены в нашей программе поставки. Но они соосны. А что если требуется развернуть выходной вал относительно входного под прямым или близким к прямому углом? На первый взгляд конический редуктор мог бы справиться с задачей, но исполнение с пониженным люфтом в коничческой передаче не просто реализуется, а кроме того – передаточные отношения конического редуктора строго связаны с диаметрами зубчатых колес. Чего не скажешь о гипоидном редукторе. В небольших габаритах вполне просто релизуется высокое передаточное отношение, при этом уже упоминалось что и КПД не страдает, и валы расположены под углом друг к другу – иногда незаменимое свойство механической передачи.

Помимо чисто гипоидных высокоточных редукторов, компанией Graessner также производятся гипоидно-планетарные редукторы, в частности, серии EvoGear. В целом это логичное продолжение линейки DynaGear, с добавлением планетарной ступени на выходе из редуктора.

Моделирование поверхностей зубьев контактирующих деталей гипоидной передачи Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

2017

Математика и механика

№ 48

УДК 514.8, 621.8

Б01 10.17223/19988621/48/3

Н.Р. Щербаков, А.А. Щёголева

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТЕЙ ЗУБЬЕВ КОНТАКТИРУЮЩИХ ДЕТАЛЕЙ ГИПОИДНОЙ ПЕРЕДАЧИ

Гипоидные передачи предназначены для передачи вращения между скрещивающимися валами и характеризуются повышенной нагрузочной способностью, плавностью хода и бесшумностью работы. Базовыми поверхностями такой передачи являются однополостные гиперболоиды вращения. В работе получены точные аналитические уравнения поверхности зуба входной детали S, а поверхность зуба выходной детали найдена как огибающая семейства поверхностей S.

Ключевые слова: гипоидная передача, огибающая семейства поверхностей.

Гипоидные передачи занимают важное место в большом многообразии зубчатых передаточных механизмов. Главная особенность гипоидной передачи — скрещивающиеся оси вращения базовых поверхностей — однополостных гиперболоидов вращения (аксоидов). Такое расположение осей позволяет обеспечить плавность хода, бесшумность работы и повышенную нагрузочную способность механизма (рис. 1).

Рис. 1. Расположение шестерни (справа) и колеса (слева) гипоидной передачи Fig. 1. Position of the gear (right) and wheel (left) of the hypoid gear

Авторами [1] для случая, когда вектора осей аксоидов перпендикулярны, получены условия касания таких гиперболоидов по прямолинейной образующей; доказано, что при заданных величинах смещения осей гиперболоидов и передаточного отношения параметры базовых поверхностей определяются однозначно. В данной статье приведены уравнения поверхностей зубьев входной и выходной деталей (шестерни и колеса соответственно) гипоидной передачи с перпендикулярными осями вращения этих деталей, причем поверхность зуба колеса получена как огибающая семейства поверхностей, образующегося при движении поверхности зуба шестерни во время работы механизма. а с

где а — радиус горловой линии этого гиперболоида. Как доказано в [1], если ак-соиды касаются по прямолинейной образующей, то а и с выражаются через Бш и передаточное отношение /:

а =

/ Бш 1Т+1′

с =

IБш 1Т+1′

Для построения поверхности зуба шестерни запишем уравнение ее базового гиперболоида без смещения по оси ОУ:

2 2 2 у2 + г2 _ = 1

2 2 = а с

(1)

и рассмотрим сечение этого гиперболоида сферой некоторого радиуса Я с центром в начале координат. Это сечение есть окружность, радиус которой е, как показано в [1], равен

е=а

Я 2 + с2 а 2 + с 2

В [1] этот радиус обозначался гь а через г2 был обозначен радиус окружности пересечения гиперболоида колеса со сферой. Отношение радиусов этих окружностей равно передаточному отношению

. = е

Поверхность зуба шестерни будем строить как семейство окружностей уменьшающихся радиусов следующим образом.

1. Наибольшая окружность сечения зуба имеет радиус р и лежит на сфере радиуса Я, а центр этой окружности проектируется из центра сферы в точку окружности радиуса е. Параметрические уравнения этой наибольшей окружности окг (а) можно поручить поворотом вокруг оси ОУ на угол агсБш(е/Я) окружности радиуса р с центром на оси ОХ:

окг(а)=

Я 0

е Я 0

_— 0

Я

р соб а р бш а

(здесь и далее параметрические уравнения кривых и поверхностей будем писать в виде вектор-функций одного или двух аргументов соответственно).

2. Поверхность зуба шестерни будем получать винтовым движением окружности окг (а) вокруг оси ОХ с одновременным уменьшением радиуса этой окружности, при этом центры окружностей семейства должны лежать на гиперболоиде (1),

г

2

т.е. образовывать винтовую линию на этом гиперболоиде. Запишем параметрические уравнения гиперболоида (1):

С с бИ и Л

Hb(u, и) =

a chu cosи a ch u sin и

(2)

Пусть размер шестерни по оси ОХ равен 1г. Тогда, обозначая

г с

f (и) = Arsh

z

+—и 2п

Arsh

4R2 -е2 —

lr

\

Í

— Arsh

VR2-

где и = 0,..2n/z (z — число зубьев шестерни), lr — длина зуба шестерни (по оси OX), отрезок винтовой линии на поверхности (2) с длиной lr по оси OX можно записать в виде

( c sh( f (и)) I Wint (u) = a ch( f (и)) cos и I. (3)

v a ch( f (u)) sin и,

3. Из (3) видно, что при изменении параметра u = 0,…,2n/z точки винтовой линии будут лежать на окружностях уменьшающихся радиусов:

eu(u) = a ch( f (u)), (4)

а эти окружности — на концентрических сферах, радиусы Ru(u) которых должны удовлетворять соотношению

с sh( f (u)) =4Ru(u)2 — eu(u)2 ,

из которого с учетом (4) получаем зависимость уменьшения радиуса сферы от изменения параметра u:

Ru(u) = 4c2sh3 (f (u)) + a2ch3 (f (u)) . (5)

Наконец, уменьшение окружности сечения зуба шестерни при изменении параметра u запишем в виде

ри(и) = —еи(и).

е

Теперь можно записать уравнения поверхности зуба шестерни:

(10 0 Л

0 cos и — sin и ,0 sin и cos и ,

(6)

Sub(u, а) = ((V Ru(u)2 -еи(и)2

Ru(u) 0

еи(и) Ru(u)

еи(и) Ru(u) 0

Vru(u)2 -.

еи(и)

Л Л

( 4 Ru(u)2-ри(и)2 Л pu(u)cos а pu(u)sina

Ru(u)

(7)

х

Уравнения поверхности зуба колеса

Поверхность зуба колеса будем искать как огибающую семейства поверхностей (7).

Sm 0

(8)

Согласно теории огибающих, требование наличия огибающей у семейства поверхностей приводит к условию понижения ранга матрицы якобиана функции, определяющей это семейство [4]. Для функции (8) это условие можно записать в виде обращения в нуль смешанного произведения частных производных вектор-функции (8) по всем трем параметрам:

(Sem ‘т, Sem ;, Sem ‘а) = 0 . (9)

Обозначим через Ws двойное векторное произведение

Ws = [[Sub а x Sub и ] X Sub] а через Ns — вектор нормали к поверхности зуба шестерни:

Ns = Sub’v x Sub’a . Тогда уравнение (9) можно переписать в виде

Ws2 cosT-Ws1 sinт-(г Ws0 +SmNs0) = 0 , (10)

где нижний индекс у вектор-функций означает соответствующую координату этой вектор-функции, т.е. коэффициенты этого уравнения являются скалярными функциями от параметров и и а. Уравнение (10) является стандартным тригонометрическим уравнением, которое при условии

i Ws0 + Sm Ns0

¡Ws 2 +Ws 2

V 2

имеет решение относительно т, т.е. при этом условии из уравнения (10) можно выразить параметр т через и и а:

т = Ж а)

(явный вид Ди, а) получается обычным образом с помощью введения вспомогательного угла ф = акс§(_№&1/№2)). Подставляя /(х>, а) в (8) вместо т, получаем

уравнение огибающей, т.е. уравнение поверхности зуба колеса. Уравнение характеристики [4], т.е. линии, по которой огибающая касается некоторой поверхности семейства Бет(С, и, а), получится, если в уравнение огибающей подставить выражение и через а из условия

I (и, а) = С.

Эта задача решена численно для С = 0, в результате получена линия, по которой касаются поверхности зубьев деталей, изображенная на рис. 2.

Рис. 2. Поверхности зубьев шестерни и колеса (огибающая) гипоидной передачи

в контакте. Показана линия контакта (характеристика) Fig. 2. Surfaces of gear and wheel teeth (envelope) of the hypoid gear in the contact. The curve is the line of contact (characteristic)

ЛИТЕРАТУРА

1. Щербаков Н.Р., Щеголева А.А. Касание однополостных гиперболоидов вращения как аксоидов гипоидной передачи // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2017. № 47. С. 37-42.

2. Люкшин В.С. Теория огибающей семейства поверхностей (применительно к проектированию режущих инструментов). М., 1963. 267 с.

3. Щербаков Н.Р., Захаркин Н.В. Геометрическое моделирование поверхности детали передаточного механизма как огибающей // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2012. № 4(20). С. 50-55

4. Залгаллер В.А. Теория огибающих. М.: Наука, 1975. 104 с.

Статья поступила 24.02.2017 г.

Shcherbakov N.R., Shchegoleva A.A. (2017) MODELING OF TEETH SURFACES OF CONTACTING DETAILS OF A HYPOID GEAR. Tomsk State University Journal of Mathematics and Mechanics. 48. pp. 30-35

DOI 10.17223/19988621/48/3

Hypoid gears are intended for transmitting the rotation between skew shafts and are characterized by higher loading capacity, ease of movement, and operation quietness. Base surfaces (axoids) of such a gear are hyperboloids of revolution of one sheet. The surface of the tooth of the input component S is obtained by helical motion of a circumference around the detail axis of rotation with a simultaneous decrease in the radius of this circumference; at the same time, centers of circumferences of the family must lie on the axoid of the input component, i.e., form a helical line on this hyperboloid. In this work, exact analytical equations of the surface S are obtained and the input component tooth surface is found as an envelope of the family of surfaces S. This family is formed by rotations of the surface S around the axis of rotation of the input detail with a simultaneous rotation around the axis of the output detail (after a shift to the distance between the axes). The first and second rotations are performed at angles т and -т/i, respectively, where i is the gearing ratio. Parametric equations of the tooth contact line as a regular curve along which the envelope is tangential to the surface of the family (the characteristic) are obtained.

Keywords: hypoid gear, envelope of a family of surfaces.

SHCHERBAKOVNikolayRomanovich (Doctor of Physics and Mathematics, Tomsk State University, Tomsk, Russian Federation). E-mail: [email protected]

SHCHEGOLEVA Anastasija Andreevna (Tomsk State University, Tomsk, Russian Federation). E-mail: [email protected]

REFERENCES

1. Shcherbakov N.R., Shchegoleva A.A. (2017) Kasanie odnopolostnych giperboloidov vrachenija kak acsoidov gipoidnoj peredachi [Tangency of one-sheeted hyperboloids as axsoids of the hypoid gearing]. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Matematika i mechanika — Tomsk State University Journal of Mathematics and Mechanics. 47. pp. 37-42.

2. Ljukchin W.S.(1963) Teorija ogibajushej semejistwapoverchnosteji. Moscow.

3. Shcherbakov N.R., Zakharkin N.V. (2012) Geometricheskoe modelirovanie detail peredatochnogo mechanism kak ogibajusheji [Geometrical simulation oft the surface of the detail oft he driving gear as envelope]. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Matematika i mechanika — Tomsk State University Journal of Mathematics and Mechanics. 4(20). pp. 50-55.

4. Zalgaller W.A. (1975) Teorija ogibajushich [Envelope theory]. Moscow: Nauka.

Технологические особенности повышения изгибной вынослиновсти конических и гипоидных передач

В условиях возрастающих нагрузок и повышенных скоростей особое внимание при разработке и производстве конических и гипоидных передач для машиностроительной продукции уделяется повышению изгибной выносливости, определяющей в числе других факторов эксплуатационную надежность изделий.

Конические и гипоидные передачи с криволинейными зубьями применяют для передачи механической энергии между пересекающимися и перекрещивающимися осями валов. Широкому распространению этих передач в промышленность способствовали: высокий коэффициент полезного действия (50–95%), возможность передавать вращающие моменты под межосевым углом Σ = 0…180°, большой диапазон передаточных чисел u = 1,0…100,0 и окружные скорости до 125 м/с и выше (рис. 1).

Рис. 1. Гипоидная передача с криволинейными зубьями: ведомое колесо 1; ведущая шестерня 2.

К коническим и гипоидным передачам, работающим в высоконагруженных трансмиссиях авиационных турбореактивных двигателей и вертолетов, носовых рулевых устройств кораблей, ведущих мостов автобусов, грузовых и легковых автомобилей и др., предъявляют высокие требования не только по точности и шероховатости поверхности зубьев, но и к надежности их работы в процессе эксплуатации.

Основными критериями оценки эксплуатационной надежности конических и гипоидных передач являются:
а) изгибная выносливость зубьев;
б) контактная выносливость зубьев;
в) виброакустическая активность зубчатой передачи.

Изгибная выносливость зубьев характеризуется сопротивлением зубчатого зацепления усталостным поломкам в основании зуба. На рис. 2 показано действие нормальной силы Fn на поверхность головки зуба. При этом максимальные изгибные напряжения возникают в основании зуба, в области сопряжения касательной, проведенной из середины зуба под углом 30°, и окружности с радиусом закругления r_f.

Рис. 2. Схема определения изгибных напряжений в основании зуба 
 

Если изгибающие нагрузки превышают допустимые границы изгибных напряжений, то в основании зуба возникают первые трещины, ведущие в дальнейшем к усталостным поломкам зубьев. Усталостная поломка — наиболее часто встречающийся вид разрушения высоконагруженных конических и гипоидных передач. Эти разрушения возникают в результате повторяющихся действий напряжений изгиба, которые превосходят предел прочности материала. Они порождают трещины на ведущей стороне зуба в области радиуса закругления r_f, обеспечивающего сопряжение боковой поверхности и впадины зуба [1].

Как правило, на возникновение предельных изгибных напряжений влияют геометрические параметры зубчатой передачи (продольная кривизна зубьев, радиус закругления в основании зуба r_f, толщина ножки зуба по хорд S_f, плечо изгиба h_f и др.), форма и расположения пятна контакта и его чувствительность к смещением базовых расстояний под воздействием высоких нагрузок, ошибочно выбранный материал для зубчатой передачи, дефекты, возникающие при химико-термической обработке и др.

Из геометрических параметров — продольная кривизна зубьев в сочетании с радиусом закругления в основании зуба r_f имеют доминирующее влияние на изгибную прочность зубчатой передачи.
Контактная прочность зубьев характеризуется способностью материала противостоять типовым отказам боковых поверхностей зубьев, накоплению повреждений и последующему разрушению поверхностных слоев зубьев — питингу, микропитингу, заеданию, износу под действием высоких и переменных контактных напряжений. Она зависит от точности изготовления, формы и расположения пятна контакта на сопряженных зубьях, твердости их поверхностей, наличии качественной смазки, высоты и структуры расположения микронеровностей на боковых поверхностях зубьев, а также уровня контактных напряжений [1, 2].

Для обеспечения высоких эксплуатационных свойств зубчатые колеса из стали подвергают термической и химико-термической обработке (ХТО). В таблице 1 приведены наиболее часто применяемые в промышленности процессы упрочнения зубчатых колес, достигаемые пределы изгибной и контактной выносливости, а также твердость поверхности зубьев по Роквеллу (HRC) и Виккерсу (HV).

В современных условиях развития машиностроительной продукции требования к коническим и гипоидным передачам с криволинейными зубьями по точности изготовления, модификации формы зуба, надежности и долговечности их эксплуатации постоянно повышаются. В условиях возрастающих нагрузок и повышенных скоростей особое внимание уделяется повышению изгибной выносливости.

В технологическом процессе зубонарезание является одной из первых и наиболее сложных операций, при которой формируются криволинейные зубья. В зависимости от метода зубонарезания, применяемого оборудования и режущего инструмента конические и гипоидные передачи с углом наклона зубьев β ≤ 50°, внешним окружным модулем mte ≤ 30 мм, внешним диаметром вершин зубьев de2 ≤ 1600 мм могут быть изготовлены с зубьями, продольная кривизна которых близка к эвольвенте, архимедовой и логарифмической спиралям.

При этом основные свойства каждой продольной кривизны зубьев, заложенные на зуборезных операциях, при последующей финишной обработке зубьев (зубопритирке, зубохонинговании, зубошлифовании, нарезании закаленных зубьев) практически не изменяются.

Зубья с продольной кривизной, близкой к эвольвенте, нарезают методом непрерывного деления. В качестве режущего инструмента применяют конические червячные фрезы с затылованными зубьями или многозаходные резцовые головки. Зацепление зубьев — теоретически точное, высота зубьев — постоянная по всей ширине зубчатого венца. Эвольвентная продольная кривизна зубьев характеризуется наименьшим радиусом режущего инструмента r_и = Р_О1 из всех инструментов, применяемых для образования продольной кривизны зубьев конических и гипоидных передач (рис. 3). При этом продольную кривизну эвольвентных зубьев определяют по формуле 
                                ρ_эв. = R_m sinβ_m, 
где R_m — среднее конусное расстояние; β_m — средний угол наклона линии зуба.

Благодаря значительной изогнутости эвольвентных зубьев в продольном направлении, а также теоретически точному зацеплению конические и гипоидные передачи имеют минимальную чувствительность к смещениям базовых расстояний в процессе эксплуатации под действием высоких нагрузок [3].

Рис. 3. Схема зацепления зубьев конических и гипоидных колес с плоским производящим колесом: О — центр производящего колеса; О₁, О₂, О₃ — центры резцовых головок; Р — середина зубчатого венца; r_и — радиус резцовой головки.
 

Незначительная чувствительность передач с эвольвентной продольной кривизной к смещениям базовых расстояний позволяет успешно применять их в условиях экстремально высоких нагрузок, например, в трансмиссиях танков и вездеходов. Однако низкая производительность при зубонарезании, а также отсутствие промышленных методов финишной обработки закаленных зубьев с эвольвентной продольной кривизной существенно ограничили применение этих передач.

С увеличением радиуса резцовой головки r_и = Р_О2 продольная кривизна зубьев приближается к спирали Архимеда (рис. 3), радиус которой в середине зубчатого венца равняется 
                                            ρ_а.с = R_m ctgβ_m ( (tgβ²_m + 1)^1,5 / ( tgβ²_m + 2 )) .
                                                             
Зубчатые колеса с продольной кривизной, близкой к спирали Архимеда, могут быть нарезаны непрерывным методом многозаходными резцовыми головками или методом прерывистого деления однозаходными резцовыми головками. На рис. 4 показана продольная кривизна зубьев, выполненная по спирали Архимеда. Особенностью зубьев конических и гипоидных колес с такой кривизной по сравнению с эвольвентной является уменьшение разности в углах наклона линии зуба на внешнем и внутреннем его концах, что повышает чувствительность передач к смещениям базовых расстояний:
        ∆β = β_e — β_i , 
где β_e и β_i — соответственно внешний и внутренний углы наклона линии зуба.

Рис. 4. Продольная кривизна, выполненная по спирали Архимеда: θ_i, θ_m, θ_e — соответственно внутренний, средний, внешний углы поворота спирали; R_i, R_m, R_e — соответственно внутреннее, среднее, внешнее конусные расстояния; 2 — зубчатое колесо; О2 — центр резцовой головки.

При дальнейшем увеличении диаметра резцовой головки r_и = Р_О3 продольная линия зубьев будет иметь кривизну, близкую к логарифмической спирали (рис. 3):
        ρ_л. с. = R_m / sinβ_m. 

Большинство конических и гипоидных передач с продольной, кривизной близкой к логарифмической спирали, нарезают станочным методом прерывистого деления однозаходными резцовыми головками. Криволинейные зубья таких передач имеют переменную высоту, пропорционально увеличивающуюся от внутреннего к внешнему торцу.

Диаметр резцовой головки для зубонарезания выбирают из стандартного номинального ряда в зависимости от внешнего конусного расстояния R_e зубчатого колеса (таблица 2).

Стандартный ряд резцовых головок определен из условия получения продольной кривизны зубьев в виде логарифмической спирали, которая обеспечивает постоянство угла наклона по всей ширине зубчатого венца и минимальную погрешность угла нормального профиля α_n на выпуклой и вогнутой сторонах зубьев у шестерни и колеса. Это позволяет получать у зубьев с переменной высотой теоретически точное зацепление зубьев с высоким качеством пятна контакта и избежать диагонального его расположения.

С целью исследования влияния продольной кривизны зубьев на их изгибную выносливость были изготовлены две партии конических передач (z₁ = 11, z₂ = 19, mte = 9 мм, b = 33 мм, R_e = 98,75 мм, β_m = 41°35′) редуктора грузового автомобиля. При изготовлении использовали следующие операции обработки зубьев: нарезание, химико-термическая обработка, шлифование [4]. Ведущая коническая шестерня приведена на рис. 5.

Рис. 5. Ведущая шестерня конической передачи

Нарезание криволинейных зубьев осуществляли посредством воспроизведения станочного зацепления зубьев воображаемого производящего колеса 1 с зубьями обрабатываемой заготовки 2 при их взаимном обкате (рис. 6). При нарезании зубьев шестерни и колеса прямолинейные режущие кромки затылованных резцов 3 резцовой головки 4 производят зубья воображаемого производящего колеса 1. Вращение заготовки 2 согласовано с обкатным движением люльки станка 5, на которой установлена резцовая головка 4.

Рис. 6. Схема нарезания зубьев обкатных конических передач

Первая партия была изготовлена резцовыми головками с номинальным диаметром 9” (228,6 мм) из стандартного ряда с учетом приближения продольной кривизны линии зуба к логарифмической спирали, при которой образуется теоретически точное сопряжение зубьев.

Радиус продольной кривизны зубьев в середине зубчатого венца ρ_л. с. = 123,98 мм; R_m = R_e – 0,5b = 82,29 мм. 

Основным геометрическим свойством логарифмической спирали является постоянный угол между ее касательной и полярным радиусом. Поэтому приближение линии зуба к логарифмической спирали способствовало получению угла наклона линии зуба практически постоянного по всей ширине зубчатого венца. Разница углов наклона линии зуба в крайних точках ширины зубчатого венца — на внешнем β_e и внутреннем β_i торцах равнялась 
∆β = β_e — β_i ≈ b / 2r_и cosβ_m (1 – r_и sinβ_m / R_m) ≈ 58′. 

Незначительное изменение угла наклона линии зуба по всей ширине зубчатого венца позволило получить минимальную погрешность нормального угла профиля ∆αn на выпуклой и вогнутой сторонах зубьев шестерни и колеса, обусловленную переменной высотой зубьев [4].

Погрешность угла профиля на внешнем и внутреннем концах зубьев по линии делительного конуса определяли с помощью уравнения 
∆α_n = (θ_f1 + θ_f2)) 0,5b / r_и [1 – r_и sinβ_m / R_m] ≈ 0°7′, 

где θ_f1 и θ_f2 — соответственно углы ножки зуба шестерни и колеса, рад. 

Разница в углах профиля сопряженных зубьев шестерни и колеса на внешнем и внутреннем концах была настолько мала, что практически не представляло трудностей получить пятно контакта высокого качества и избежать диагонального его расположения на зубьях.

Известно, что радиус закругления в основании зуба r_f (рис. 2), который осуществляет сопряжение боковой поверхности и дна впадины зуба, оказывает существенное влияние на изгибную выносливость и стойкость режущего инструмента. Поэтому его величина должна быть максимально возможной, она в значительной степени зависит от радиуса при вершине инструмента R_р (рис. 7). Этот радиус лимитируется шириной вершины W_р и минимальной шириной впадины зуба 
        R_р = (W_р – ∆) cosα / (1 – sinα), 
где ∆ ≥ 0,4 мм — площадка для установки калибра при контроле радиуса закругления при вершине инструмента; α — угол профиля зуба.

Рис. 7. Схема определения радиуса закругления на вершине инструмента 
 

С целью обеспечения качественного шлифования зубьев при предварительной обработке производили подрезания ножки зуба с помощью резцов с топремом (утолщением) высотой h (рис. 7). При чистовой обработке зубошлифованием снимали припуск 2 величиной 0,2–0,25 мм со стороны зуба (рис. 8). Траектория движения чашечного шлифовального круга 3 плавно вписалась в поверхность в области ножки зуба, возникшую после зубонарезания 1, без образования острых выступов, являющихся концентраторами изгибных напряжений. Шлифовали только боковую поверхность, не касаясь дна впадины зубьев и сохраняя зазор 4.

Рис. 8. Траектория движения резцов и шлифовального круга

В целях снижения опасности возникновения прижогов и микротрещин, а также возможности получения в поверхностном слое зубьев деформационного упрочнения шлифование производили чашечными цилиндрическими шлифовальными кругами с высокой пористостью и открытой структурой (рис. 9а).

Наличие между абразивными зернами 1, скрепленными керамической связкой 3, крупных пор 2 обеспечивает достаточное пространство для удаления микростружек, а также подвод большого количества СОЖ непосредственно в зону резания через поровое пространство круга (рис. 9б).

а)б) 

По сравнению с кругами нормальной структуры у высокопористых кругов увеличивается в 2–3,5 раза расстояние между зернами, уменьшается поверхность трения с заготовкой и снижается температура нагрева в зоне шлифования на 300…400°С [5].
При кривизне зуба, выполненной по логарифмической спирали, ширина дна впадины зубьев шестерни имела значительное сужение от пятки к носку зуба, что не позволило получить большой радиус закругления вершины резца Rр = 0,8 мм.

Нарезание зубьев второй партии производили резцовыми головками с номинальным диаметром 7,5” (190,5 мм). В результате линия зубьев приблизилась к архимедовой спирали, радиус кривизны которой в средней точке ширины зубчатого венца соответствовал 
ρ_а. с. = 79,5 мм.

С уменьшением кривизны зубьев возросла разница в углах наклона линии зуба на внешнем и внутреннем его концах до ∆β = 3°28′. Увеличилась также погрешность угла профиля в крайних по длине точках зуба на делительном конусе ∆α_n = 0°26′. Ширина впадины зубьев шестерни стала более равномерной, что позволило увеличить радиус закругления резца до R_р = 1,5 мм.

Для сравнения изгибной выносливости конических зубчатых передач с различной продольной кривизной зубьев были проведены испытания на стенде с силовым замкнутым контуром. Вращение ведущего вала испытываемого редуктора соответствовало переднему ходу движения автомобиля. Продолжительность испытания каждой конической пары определялось временем работы стенда до поломки шестерни или колеса. С целью выравнивания окружных скоростей полуосей дифференциал вспомогательного редуктора был заблокирован. Температура масла в картере моста и испытываемом редукторе поддерживалась с помощью искусственного водяного охлаждения в пределах 80–90°С.

Прочностные испытания производили на следующих режимах:
— обкатка в течение 60 мин при частоте вращения полуосей n = 40 об/мин и нагрузке 5 кНм;
— обкатка в течение 60 мин при n = 40 об/мин и нагрузке 10 кНм;
— испытание до поломки конических колес при 60 об/мин и нагрузке 14 кНм.

Сравнительные стендовые испытания показали, что у конических передач с зубьями, продольная кривизна которых ρ_а. с. = 79,5 мм, изгибная выносливость на 30–35% выше, чем у передач с продольной кривизной ρ_л. с. = 123,92 мм. Средняя продолжительность работы конических передач на стенде соответственно была равна 124 мин и 91 мин (рис. 10).

Рис. 10. Результаты сравнительных стендовых испытаний 

Средний пробег грузового автомобиля с коническими передачами, зубья которых имели продольную кривизну по архимедовой спирали, значительно повысился и составил 153800 км по сравнению с передачами с продольной кривизной зубьев, выполненной по логарифмической спирали, — 95700 км.

Повышение изгибной выносливости конических зубчатых передач с продольной кривизной ρа. с. = 79,5 мм объясняется тем, что в результате уменьшения радиуса кривизны зубьев и увеличения разницы угла наклона линии зуба на внешнем и внутреннем его концах пятно контакта под действием рабочих нагрузок в картере редуктора перемещается в границах зуба менее интенсивно, т. е. имеет меньшую чувствительность к смещению базовых монтажных установок.

Среди современных универсальных станков с ЧПУ следует отметить вертикальный зуборезный станок обкатного типа Oerlikon C29 фирмы Klingelnberg, на котором можно нарезать конические и гипоидные передачи с криволинейными зубьями по эвольвенте, архимедовой и логарифмической спирали (рис. 11).

Рис. 11.   Вертикальный зуборезный станок Oerlikon C 29

Заключение 

Проведенные теоретические исследования, стендовые и дорожные испытания конических и гипоидных передач с криволинейными зубьями позволили сделать следующие выводы:
1. Передачи с эвольвентной продольной кривизной зубьев обладают наибольшей изгибной выносливостью. Однако отсутствие высокопроизводительных промышленных методов финишной обработки закаленных зубьев этих передач, как правило, не позволяет получать точность зубьев выше 7‑й степени по ГОСТ 1758–81, что значительно снижает область их применения.
2. Для высоконагруженных передач преимущественно применяют зубчатые колеса с продольной кривизной, выполненной по архимедовой спирали. Такие передачи имеют изгибную выносливость несколько меньшую, чем у передач с эвольвентной кривизной зубьев, но значительно большую по сравнению с передачами с кривизной зубьев, выполненной по логарифмической спирали. Современные методы финишной обработки закаленных зубьев (шлифование и нарезание) обеспечивают высокую производительность и точность 4–6 степени.
3. Наиболее благоприятные условия для достижения максимального значения радиуса закругления Rр вершины зубообрабатывающего инструмента и, следовательно, радиуса закругления в основании зуба rf возникают при прерывистом методе обработки двусторонним режущим инструментом. Чтобы ширина дна впадины зубьев у шестерни и колеса была постоянной по всей ширине зубчатого венца, их выполняют с двойной конусностью.
4. При непрерывном методе двухстороннего зубонарезания, а также при раздельной обработке каждой стороны зуба прерывистым методом ширина впадины имеет переменный характер, и величину радиуса закругления Rр режущего инструмента определяют по узкой части впадины, что снижает радиус закругления в основании зуба rf.

Литература 
1. Jan Klingenberg. Kegelrader. Springer — Verlag Berlin, Hei-denberg, 2008. 379 p.
2. Айрапетов Э. Л. Совершенствование нагруженности и прочности передач зацеплением. М.: Техника машиностроения, 2001. № 2. С. 8–33.
3. Калашников А. С., Моргунов Ю. А., Калашников П. А. Современные методы обработки зубчатых колес. М.: Издательский дом «Спектр», 2012. 238 с.
4. Зинченко В. М. Инженерия поверхности зубчатых колес методами химико-термической обработки. М.: Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001. 302 с.
5. Старков В. К. Шлифование высокопористыми кругами. М.: Машиностроение, 2007. 668 с.

Источник журнал «РИТМ машиностроения» № 3-2020

Объяснение разницы между GL-4 и GL-5

Когда вы выбираете трансмиссионное или трансмиссионное масло, вам может быть интересно, что означают GL-4 и GL-5 и каковы различия между этими двумя классификациями. Выбор правильной классификации чрезвычайно важен, поскольку они имеют разные свойства, и неправильное использование может привести к серьезному повреждению вашего автомобиля.

Существует четыре различных классификации трансмиссионного масла. Эти разные классификации определяют определенный уровень производительности ведомых осей и механических коробок передач.В основном они важны для транспортного сектора Северной Америки, Африки и Азии. Действующие классификации:

Чем выше предельное давление (EP), тем выше категория GL. Важно знать, что таблица вязкости моторного масла SAE (J300) отличается от таблицы вязкости трансмиссионного масла SAE (J306). Вязкость не связана с классификацией трансмиссионных масел API и должна выбираться на основе рекомендаций производителя в зависимости от температуры, в которой вы будете ездить.

Основное отличие трансмиссионных масел GL-4 от GL-5 — это количество противозадирных присадок. В качестве противозадирных присадок используются продукты, содержащие серу / фосфор. Эта добавка предназначена для предотвращения появления микросварных швов на боковых поверхностях шестерни при местных высоких температурах, которые преобладают в условиях ЕР (температуры значительно выше 800 ℃!). GL-5 содержит примерно в два раза больше противозадирных присадок по сравнению с GL-4, поэтому он часто используется в условиях высокого давления, например, в дифференциале передней оси и задней оси.

Присадки серы / фосфора, однако, обладают неблагоприятным свойством: они могут агрессивно реагировать на бронзу и медь. Это может иметь катастрофические последствия для колец синхронизатора коробки передач. Поэтому не рекомендуется использовать GL-5 в коробке передач, если это не разрешено производителем.

В заключение:

• GL-4 подходит для гипоидных передач, когда они находятся в тяжелых условиях, но без ударных нагрузок.
• GL-5 подходит для работы с гипоидными передачами в тяжелых условиях и при ударных нагрузках, а не в редукторах.

гипоидных передач — Статьи, новости и результаты компании для гипоидных передач на geartechnology.com

Статьи о гипоидных передачах

Статьи отсортированы по АКТУАЛЬНОСТИ. Сортировать по дате.

1 Гипоидная шестерня супер-редуктора (август 2011 г.)

Супер-редуктор гипоидная передача (SRH) является
конические червячные передачи с некоторыми отличиями от гипоидных передач . Если две оси расположены в пространстве и задача состоит в том, чтобы передавать движение и крутящий момент между ними, используя какие-то шестерни с передаточным числом выше 5 и даже
больше 50, общеизвестны следующие случаи.Аспекты трибологии в системах угловой передачи, Часть VIII.

2 Гипоидные шестерни: аспекты трибологии в системах угловой передачи, часть VII (июнь / июль 2011 г.)

Гипоидные шестерни — образец зубчатой ​​передачи. Чтобы установить линейный контакт между шагами в гипоидных зубчатых колесах , кинематически правильные поверхности шага должны быть определены на основе
аксоиды. В цилиндрических и конических зубчатых колесах аксоиды идентичны продольным поверхностям, и их диаметр или угол конуса можно вычислить, просто используя информацию о количестве зубьев и модуле или передаточном числе и угле вала.В гипоидных зубчатых колесах требуется довольно сложный подход для определения местоположения зубьев — даже до того, как можно будет получить любую информацию о форме боковины.
быть на рассмотрении. Эта статья является седьмой частью серии из восьми статей, посвященных аспектам трибологии угловых зубчатых передач.

3 Кинематическое моделирование торцевого фрезерования Индексирование и формирование поверхности зуба спирально-конических и гипоидных шестерен (январь / февраль 2006 г.)

Помимо системы торцевого фрезерования, процесс торцевого фрезерования получил широкое развитие. используется в зубчатой ​​промышленности.Однако механизм процесса торцевого фрезерования хорошо не известен.

4 Новые методы расчета грузоподъемности конических и гипоидных зубчатых колес (июнь / июль 2013 г.)

Поломка задней поверхности является обычным явлением для ряда цилиндрических и конических зубчатых передач. В этой статье представлен соответствующий физически обоснованный метод расчета для оценки риска поломки боковой поверхности по сравнению с точечной коррозией.
риск. Демонстрируется проверка этого нового метода посредством тестирования.

5 Анализ рабочих характеристик гипоидных шестерен по измерению формы боковой поверхности зуба (июль / август 2002 г.)

Традиционный способ контроля качества гипоидных шестерен ‘формы боковой поверхности зуба заключается в проверке контакта с боковой стороной зуба узоры. Но точно судить о качестве формы боковой поверхности зуба по рисунку контакта непросто. В последние годы стало возможным точно измерять форму боковой поверхности зубьев гипоидных шестерен методом двухточечного измерения и методом сканирования со сканированием.Но использование данных измерений формы боковой поверхности зуба для гипоидных передач еще недостаточно развито по сравнению с цилиндрическими эвольвентными передачами. В этой статье сообщается об измерении формы боковой поверхности зуба сгенерированных зубчатых колес с торцевым фрезерованием, зубчатых колес с торцевым фрезерованием и составных / созданных зубчатых колес. Авторы обсуждают преимущества и недостатки сканирования и точечного измерения трехмерных форм боковых поверхностей зубьев гипоидных шестерен и представляют некоторые примеры использования данных измерений для высококачественного производства и прогнозирования производительности.

6 Локальная трехмерная оптимизация формы боковой поверхности для конических зубчатых колес (сентябрь / октябрь 2003 г.)

Оптимизация поведения конических и гипоидных зубчатых колес означает улучшение как шумовых характеристик, так и несущей способности. Поскольку отклонения нагрузки изменяют относительное положение шестерни и коронной шестерни, положение пятна контакта будет зависеть от крутящего момента. Различные положения контакта требуют локальной трехмерной оптимизации формы боковой поверхности для улучшения зубчатой ​​передачи.

7 Конические зубчатые колеса: оптимальная высокоскоростная резка (август 2007 г.)

В этой статье представлена ​​сводка всех факторов, которые способствуют эффективной и экономичной высокоскоростной резке конических и гипоидных зубчатых колес .

8 оптимальных модификаций поверхностей зубьев шестерен (март / апрель 2011 г.)

В этой статье предлагается новый метод внесения оптимальных модификаций в поверхности зубьев шестерен, основанный на
представлены оптимальные корректировки профиля и диаметра фрезы, а также оптимальное изменение настроек станка для чистовой обработки шестерен и шестерен.Целью этих модификаций зубов является достижение более благоприятного
распределение нагрузки и уменьшенная ошибка передачи. Метод применяется для торцевых фрезерованных и зубофрезерованных гипоидных передач .

9 Процедура разработки и испытания конических зубчатых колес (июль / август 1986 г.)

Самым убедительным испытанием конических и гипоидных зубчатых колес является их работа при нормальных условиях работы в их окончательных установках. Испытания не только обеспечивают качество и однородность во время производства, но также определяют, подходят ли шестерни для их предполагаемого применения.

10 Установка параметров нагрузки для испытаний на жизнеспособность шестерен в осях трансмиссии Часть I: мосты с одинарным редуктором (август 2014 г.)

В данной презентации представлена ​​новая процедура, которая — полученная на основе точных расчетов — помогает в определении параметры валидационных испытаний конических спирально-цилиндрических и гипоидных передач в одноступенчатых осях.

11 Новые разработки в TCA и загруженном TCA (май 2007 г.)

Как новейшие методы и программное обеспечение позволяют ускорить проектирование и разработку спиральной фаски и гипоида.

12 Обновление технологии спирально-конического и гипоидного зубчатого зацепления (июль 2007 г.)

Спирально-коническое и гипоидное нарезание зубчатых колес за последние годы значительно изменилось. Машины, инструменты, процессы и покрытия неуклонно совершенствовались.

13 Письма в редакцию (июнь / июль 2012)

Ответ на последний выпуск статьи «Спросите эксперта» об эффективности гипоидной передачи.

14 Шестерни для непараллельных валов (сентябрь / октябрь 1986 г.)

Передача мощности между непараллельными валами по своей природе сложнее, чем передача между параллельными валами, но это оправдано, когда это экономит место и приводит к более компактным, более сбалансированный дизайн.Там, где осевое пространство ограничено по сравнению с радиальным, предпочтительны угловые приводы, несмотря на их более высокую начальную стоимость. По этой причине двигатели с угловыми редукторами и червячные передачи широко используются вместо приводов с параллельными валами, особенно там, где муфты, тормоза и регулируемые опоры усугубляют проблему осевого пространства редукторов скорости с параллельными валами.

15 Новые свободы: лезвия со скошенной кромкой (сентябрь / октябрь 2007 г.)

Сегодня из-за снижения стоимости покрытий и сокращения времени оборачиваемости появилась идея нанесения покрытия на все лезвия с трехсторонней заточкой. снова является экономически жизнеспособным, предоставляя производителям большую свободу в выборе параметров режущего лезвия, включая лезвия с трехсторонней заточкой и даже лезвия с четырехсторонней заточкой.

16 Анализ напряжения зуба шестерни в зависимости от формы и положения пятна контакта зуба (январь / февраль 1985 г.)

Разработка новой компьютерной программы для определения прочности зубчатого колеса, основанной на методе конечных элементов, обеспечивает лучшее способ расчета напряжений в зубьях конических и гипоидных шестерен. Программа включает данные о геометрии поверхности зуба и прогибе оси, чтобы установить прямую взаимосвязь между напряжением изгиба галтеля, подповерхностным напряжением сдвига,
и приложенный крутящий момент зубчатой ​​передачи.Использование существующих программных связей с другими программами анализа зубчатых колес позволяет инженеру по зубчатым колесам оценивать прочностные характеристики существующих и новых конструкций зубчатых колес в зависимости от формы пятна контакта зубьев, положения и характеристик прогиба оси. Такой подход позволяет лучше понять, как шестерни реагируют под нагрузкой на незначительные изменения внешнего вида зуба холостого хода.
контактный рисунок.

17 Люфт в конических и гипоидных передачах (июль 2017 г.)

Какова взаимосвязь между угловым люфтом или средним нормальным изменением люфта и осевым перемещением коронной шестерни в конической и гипоидной шестернях ?

18 Гипоидные шестерни с эвольвентными зубьями (май 2015 г.)

В данной статье представлена ​​геометрическая конструкция гипоидных шестерен с эвольвентными зубьями.An
представлен обзор методов торцевого нарезания, распространенных при изготовлении гипоидных зубчатых колес. Следующий,
рассмотрена спецификация планарной эвольвентной рейки. Эта стойка используется для определения переменной
диаметр фрезы по системе цилиндроидальных координат; таким образом, беглое изложение
цилиндроидальных координат. Отображение преобразует плоскую эвольвентную рейку в фрезу переменного диаметра с использованием цилиндроидальных координат. Гипоидные шестерни основаны на корпусе этого фрезы.Гипоидная передача представлена ​​на базе заднего моста автомобиля.

19 Влияние притирки и суперфиниширования на шероховатость поверхности гипоидных шестерен и погрешности передачи (сентябрь / октябрь 2008 г.)

Эта презентация является расширением предыдущего исследования (Ссылка 1) авторов
о влиянии притирки на чистоту поверхности и ошибках передачи. Это документы
влияние процесса суперфиниширования на гипоидные шестерни , шероховатость поверхности и ошибки трансмиссии.

20 Сухая резка конических и гипоидных зубчатых колес (май / июнь 1998 г.)

Высокоскоростная обработка твердосплавом уже несколько десятилетий используется для фрезерных и токарных операций. Прерывистый характер процесса нарезания зубчатых колес отложил использование твердосплавных инструментов в производстве зубчатых колес. Сначала было обнаружено, что карбид слишком хрупок для прерывистого резания. Тем временем, однако, был разработан ряд различных марок карбидов. Первые успешные исследования в области твердосплавного фрезерования цилиндрических зубчатых колес были завершены в середине 80-х годов, но все еще не привели к прорыву в использовании твердосплавных режущих инструментов для производства зубчатых колес.Поскольку карбид был довольно дорогим, а срок службы инструмента был слишком коротким, фреза из быстрорежущей стали с покрытием TiN была более экономичной, чем фреза из твердого сплава без покрытия.

21 Измерение люфта в конических и гипоидных зубчатых колесах (июнь 2014 г.)

В этом выпуске «Спросите эксперта» д-р Штадтфельд описывает лучшие методы измерения люфта в конических зубчатых колесах.

22 Математика зубчатых колес для конических и гипоидных зубчатых колес (август 2015 г.)

Расчет начинается с расчета зубчатого венца
пустые данные.Геометрически релевантные параметры показаны на рисунке 1. Положение зубьев относительно системы координат заготовки конической зубчатой ​​передачи удовлетворительно определяется с помощью …

23 Что показывает «Ease-Off» о конических и гипоидных зубчатых передачах (сентябрь / октябрь 2001 г.)

Конфигурация боковых поправок на конических зубчатых колесах имеет относительно узкие ограничения. Что касается зубчатой ​​передачи, то для минимизации бокового сжатия требуется максимально возможная зона контакта.Однако должны присутствовать достаточные резервы по глубине зуба и продольному направлению для контактного смещения зуба. С точки зрения станка — и особенно с точки зрения инструмента — существуют ограничения в отношении типа и величины коронки, которые могут быть реализованы. Коронация — это круговая коррекция. Различают разные виды венцования по своей направленности. Коронка по длине, например, представляет собой круговое (или 2-го порядка) удаление материала, начинающееся с контрольной точки и продолжающееся по длине зуба или ширине поверхности.

24 Генераторы конических зубчатых колес с ЧПУ и шлифовальные станки с раструбом (июль / август 1993 г.)

Новая свобода движения, доступная для генераторов с ЧПУ, позволяет улучшить контакт зубьев на конических и гипоидных зубчатых колесах . Механические машины по своей природе негибкие и требуют специального механизма для каждого желаемого движения. Эти механизмы вообще экзотические и дорогие. В результате только после появления генераторов с ЧПУ инженеры начали изучать возможности движения и их влияние на контакт зубьев.

25 Хорошая базовая конструкция или сложная оптимизация флангов — каждая в нужное время (январь / февраль 2005 г.)

Больше прочности, меньше шума. Это два основных требования к зубчатым колесам, включая конические и гипоидные зубчатые колеса .

26 Спросите эксперта: КПД гипоидной передачи с высоким передаточным числом (май 2012 г.)

Наш вопрос: этот вопрос касается гипоидных передач с высоким передаточным числом , и здесь следует отметить, что это сложная область из-за нехватки литературы по этой теме.В таком случае найти «экспертов», готовых вытянуть шею и взяться за эту тему, было непросто.

27 Люфт и осевое перемещение (сентябрь / октябрь 2017 г.)

Какова взаимосвязь между угловым люфтом и средним или нормальным люфтом, осевым перемещением колесной шестерни и средним или нормальным люфтом для конического и гипоидные передачи ?

28 Влияние прогиба оси и изменения боковой поверхности зуба на распределение напряжений в гипоидном зубчатом колесе и усталостную долговечность контактов (август 2009 г.)

реальный мир.Модификации боковых поверхностей часто выполняются для устранения влияния ошибок, возникающих в процессе производства и сборки, а также отклонений системы. Та же дисциплина применяется к гипоидным передачам .

29 Сдвиг структуры поверхности для шлифованных конических зубчатых колес (июнь 2017 г.)

Конические зубчатые колеса и гипоидные зубчатые колеса имеют расчетную погрешность движения, которая определяет части их поведения NVH. Структура поверхности определяется тщательной отделкой.

30 Измерение червячной передачи (сентябрь / октябрь 1997 г.)

В последние годы в этой публикации появилось несколько статей, посвященных принципам и способам проведения проверки зубчатых колес, но они имеют в основном речь идет о прямозубых, косозубых и конических зубчатых передачах, тогда как червячные зубчатые передачи, обладая определенными общими чертами, также требуют акцента в определенных областях, которые заставляют их выделяться. Например, в то время как червячные передачи передают движение между непараллельными валами, как это делают конические и гипоидные шестерни , они обычно имеют гораздо более высокие передаточные числа и используются в приложениях, для которых не следует рассматривать конические, включая приводы для поворотных и делительных столов в станках. , где критичны жесткие допуски позиционирования и устранение люфтов, а также в ситуациях, когда точность шага и профиля необходима для равномерной передачи на скорости, например, в лифтах, приводах регуляторов турбины и устройствах повышения скорости, где червячные передачи могут работать со скоростью до 24000 об / мин .

31 Десять мифов о смазке шестерен (май / июнь 1995 г.)

Миф № 1: масло — это масло. Использование неподходящего масла — частая причина выхода из строя шестерен. Для зубчатых передач требуется смесь смазочных материалов, специально предназначенная для конкретного применения. Например, тихоходные цилиндрические зубчатые колеса, высокоскоростные косозубые зубчатые колеса, гипоидные зубчатые колеса , и червячные зубчатые колеса требуют разных смазочных материалов. При выборе масла необходимо учитывать такие параметры применения, как рабочие скорости, передаваемые нагрузки, экстремальные температуры и риски загрязнения.Использование правильного масла может повысить эффективность и продлить срок службы редуктора.

32 MicroPulse и MicroShift для шлифованных конических зубчатых колес (июль 2017 г.)

Шлифование конических и гипоидных зубчатых колес создает на поверхности шероховатую структуру с линиями, параллельными основанию. Неровности этих линий часто повторяются на предыдущих зубах, что приводит к увеличению амплитуд, превышающих частоту сетки зуба, и их высших гармоник.Это явление известно при шлифовании и во многих случаях применения цилиндрических зубчатых колес привело к дополнительной чистовой операции (хонингованию). До сих пор при шлифовании конических и гипоидных зубчатых колес кратковременная притирка шестерни и зубчатого колеса после операции шлифования была единственной возможностью изменить структуру поверхности с линий шероховатости, ориентированных на сильно корневые линии, на диффузную структуру.

33 Создание прототипов на станках для резки и шлифования конических зубчатых колес (май 2020 г.)

Почему создание прототипов концевыми фрезами на станках с коническими зубчатыми колесами? Изготовление конических спирально-цилиндрических и гипоидных передач может осуществляться несколькими способами.

34 Практические характеристики зубчатой ​​передачи: технологические характеристики наиболее популярных методов резания (март / апрель 2016 г.)

Процесс резания состоит из
только крен (только генерирование движения), только погружение или комбинация погружения и перекатывания. Удаление материала и формирование боковой поверхности за счет чистого генерирующего движения показано на упрощенном эскизе на Рисунке 1 в четыре этапа. В начальном положении рулона (шаг 1) резак
профиль еще не связывался с работой.Вращение заготовки вокруг своей оси (обозначено стрелкой вращения) связано с вращением фрезы вокруг оси генераторной шестерни (обозначенной стрелкой
вертикальная стрелка) и инициирует генерирующее движение между еще не существующей прорезью зуба заготовки и режущей головкой (которая символизирует один зуб генераторной шестерни).

35 Настройка машины Gleason (ноябрь / декабрь 2012 г.)

Читатель спрашивает о правильных процедурах настройки для нарезания набора кольца и шестерни на Gleason 116.

36 Шестерни дифференциала (октябрь 2012 г.)

Какие методы производства используются для изготовления конических шестерен, используемых в автомобильных дифференциалах?

37 Расчетные формулы для оценки контактного напряжения в обобщенных зубчатых парах (май / июнь 2001 г.)

Очень важным параметром при проектировании зубчатой ​​пары является максимальное поверхностное контактное напряжение, которое существует между двумя зубьями шестерни в зацеплении , поскольку это влияет на усталость поверхности (а именно, точечную коррозию и износ) наряду с потерями в зацеплении шестерен.Большое внимание было уделено определению максимального контактного напряжения между зубьями шестерни в зацеплении, что привело к появлению множества «разных» формул. Более того, каждая из этих формул применима к определенному классу зубчатых колес (например, гипоидным, червячным, спиралевидным, спирально-коническим или цилиндрическим — прямозубым и косозубым). Совсем недавно был внедрен FEM (метод конечных элементов) для оценки контактного напряжения между зубьями шестерни. Ниже представлена ​​единая методика оценки максимального контактного напряжения, которое существует между зубьями шестерни в зацеплении.Этот подход не зависит от геометрии зуба шестерни (эвольвента или циклоида) и действителен для любого типа зубчатого колеса (например, гипоидного, червячного, спирального, конического и цилиндрического).

38 Влияние параметров поверхности зубчатой ​​передачи на износ по задней поверхности (январь / февраль 2009 г.)

Неравномерный износ зубчатой ​​передачи изменяет топологию зубчатой ​​передачи и влияет на шумовые характеристики гипоидной зубчатой ​​передачи. В
совокупные результаты при определенных условиях вождения транспортного средства могут потенциально привести к неприемлемым шумовым характеристикам транспортного средства за короткий период времени.В этой статье представлено влияние параметров поверхности шестерни на износ шестерни, а также методы измерения / тестирования, используемые для количественной оценки износа задней поверхности в лабораторных испытаниях.

39 Новые подходы в технологии испытания валков спирально-конических и гипоидных зубчатых колес (май / июнь 2005 г.)

В этой статье представлен новый подход к испытанию валков спирально-конических и гипоидных зубчатых колес на ЧПУ. рулонный тестер с применением аналитических инструментов, таких как вибро-шум и технология односторонних испытаний.

Что такое гипоидная коробка передач? | Гипоидное трансмиссионное масло

Что такое гипоидная коробка передач?

Гипоидные редукторы — это тип спирально-конических редукторов, с той разницей, что у гипоидных редукторов оси не пересекаются и не параллельны. Другими словами, оси гипоидных шестерен смещены друг относительно друга. Основная геометрия гипоидного зубчатого колеса гиперболическая, а не коническая геометрия спирально-конического зубчатого колеса.

В гипоидной передаче угол спирали шестерни больше, чем угол спирали шестерни, поэтому диаметр шестерни может быть больше, чем у шестерни конической шестерни.Это обеспечивает большую площадь контакта и лучшую прочность зубьев, а это означает, что можно передавать больший крутящий момент и использовать высокие передаточные числа (до 200: 1). Поскольку валы гипоидных шестерен не пересекаются, подшипники можно использовать с обеих сторон шестерни для обеспечения дополнительной жесткости.

Разница в углах спирали между шестерней и короной (большая шестерня) вызывает некоторое скольжение вдоль зубьев, но скольжение плавное как в направлении профиля зуба, так и в продольном направлении. Это обеспечивает очень плавную и бесшумную работу гипоидных передач.Однако из-за давления между зубьями для обеспечения эффективной смазки также требуется специальное трансмиссионное масло EP (Extreme Pressure).

Гипоидная передача

Что такое масло для гипоидной передачи?

Масло для гипоидных передач — это смазка, разработанная для эффективной работы с конструкциями гипоидных передач. В большинстве коробок передач и дифференциалов используются гипоидные передачи, и смазка должна содержать противозадирные (противозадирные) присадки для предотвращения износа между поверхностями скольжения гипоидной зубчатой ​​передачи.

Масло для гипоидных передач sae 80W / 90

GEAR OIL HYPOID SAE 80W / 90 — трансмиссионное масло высокого давления, которое можно использовать везде, где возникают очень высокие нагрузки, например, в карданных шарнирах, гипоидных передачах и т. Д. Первоклассные парафиновые базовые масла и согласованные инновационные присадки придают смазочной пленке чрезвычайно высокий уровень сопротивления разрыву, тем самым предотвращая прямой контакт с металлом.

Разница между трансмиссионными маслами GL-4 и GL-5

Выбирая редукторное или трансмиссионное масло, вы можете задаться вопросом, что означают GL-4 и GL-5 и каковы различия между этими двумя классификациями.Выбор правильной классификации чрезвычайно важен, поскольку оба имеют разные свойства, и неправильное использование может привести к серьезным повреждениям вашего автомобиля.

Существует четыре различных классификации трансмиссионного масла. Эти разные классификации определяют определенный уровень производительности ведомых осей и механических коробок передач. В основном они важны для транспортного сектора Северной Америки, Африки и Азии. Действующие классификации:

Чем выше предельное давление (EP), тем выше категория GL.Важно знать, что таблица вязкости моторного масла SAE (J300) отличается от таблицы вязкости трансмиссионного масла SAE (J306). Вязкость не связана с классификацией трансмиссионных масел API и должна выбираться на основе рекомендаций производителя в зависимости от температуры, в которой вы будете ездить.

Масло для гипоидной передачи такое же, как GL5?

Основным отличием трансмиссионных масел GL-4 от GL-5 является количество противозадирных присадок. В качестве противозадирных присадок используются продукты, содержащие серу / фосфор.Эта добавка предназначена для предотвращения появления микросварных швов на боковых поверхностях шестерни при местных высоких температурах, которые преобладают в условиях ЕР (температуры значительно выше 800 ℃!). GL-5 содержит примерно в два раза больше противозадирных присадок по сравнению с GL-4, поэтому он часто используется в условиях высокого давления, например, в дифференциале передней оси и задней оси.

Однако добавки серы / фосфора обладают неблагоприятным свойством: они могут агрессивно реагировать на бронзу и медь.Это может иметь катастрофические последствия для колец синхронизатора коробки передач. Поэтому не рекомендуется использовать GL-5 в коробке передач, если это не разрешено производителем.

Заключение:

• GL-4 подходит для гипоидных передач, когда они находятся в тяжелых условиях, но без ударных нагрузок.
• GL-5 подходит для работы с гипоидными передачами в тяжелых условиях и при ударных нагрузках, а не в редукторах.

Где используется гипоидная коробка передач?

Гипоидные шестерни обычно используются, когда скорость превышает 1000 об / мин (хотя рекомендуются наземные шестерни со скоростью выше 8000 об / мин).Однако они также полезны для низкоскоростных приложений, требующих исключительно плавной или бесшумной работы. В многоступенчатых передачах гипоидные передачи часто используются для выходного каскада, где требуются более низкие скорости и высокие крутящие моменты.

Чаще всего гипоидные шестерни применяются в автомобильной промышленности, где они используются в задних мостах, особенно в больших грузовиках. Благодаря левому углу спирали на шестерне и правильному углу спирали на заводной головке эти приложения имеют так называемое «смещение ниже центра», которое позволяет расположить карданный вал глубже в автомобиле.Это снижает центр тяжести транспортного средства и, в некоторых случаях, уменьшает повреждение интерьера транспортного средства.

Преимущества гипоидных редукторов

• Использование при ограниченном пространстве для установки
• Высокий крутящий момент
• Тихий
• Компактный дизайн
• Совместимость с другими типами редукторов
• Возможен полый вал на входной вал

Недостатки гипоидных коробок передач

• Сложная конструкция
• Более низкий КПД, чем планетарный редуктор
• Не подходит для высоких скоростей

Часто задаваемые вопросы.

Что такое гипоидная передача?

Гипоид — это тип спирально-конической шестерни, ось которой не пересекается с осью зацепляющей шестерни. Форма гипоидного зубчатого колеса представляет собой вращающийся гиперболоид (то есть наклонная поверхность гипоидного зубчатого колеса является гиперболической поверхностью), тогда как форма спирально-конического зубчатого колеса обычно коническая.

Что такое гипоидная коробка передач?

Гипоидные редукторы — это тип спирально-конических редукторов, с той разницей, что у гипоидных редукторов оси не пересекаются и не параллельны.Другими словами, оси гипоидных шестерен смещены друг относительно друга. Основная геометрия гипоидного зубчатого колеса гиперболическая, а не коническая геометрия спирально-конического зубчатого колеса.

Что такое масло для гипоидных передач?

Масло для гипоидных передач — это смазка, разработанная для эффективной работы с конструкциями гипоидных передач. В большинстве коробок передач и дифференциалов используются гипоидные передачи, и смазка должна содержать противозадирные (противозадирные) присадки для предотвращения износа между поверхностями скольжения гипоидной зубчатой ​​передачи.

Масло для гипоидной передачи такое же, как GL5?

Основное различие между трансмиссионными маслами GL-4 и GL-5 — это количество противозадирных присадок. Сера / фосфорсодержащие продукты используются в качестве противозадирных присадок. Эта добавка предназначена для предотвращения появления микросварных швов на боковых поверхностях шестерни при местных высоких температурах, которые преобладают в условиях ЕР (температуры значительно выше 800 ℃!). GL-5 содержит примерно в два раза больше противозадирных присадок по сравнению с GL-4, поэтому он часто используется в условиях высокого давления, например, в дифференциале передней оси и задней оси.

Как это:

Как Loading …

Связанные

Gearbox 80W-90 — Motul

Choisir ООН платит НУ ипе région налить afficher ле Contenu SPECIFIQUE à Votre положение géographique

AfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийский океан TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCayman IslandsCentral африканских RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongoCongo, Демократическая Республика theCook IslandsCosta RicaCote d’IvoireCroatiaCubaCyprusCzech RepublicDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaEuropeFalkland острова (Мальвинские) FijiFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южный TerritoriesGabonGambiaGeorgiaGermanyGhanaGibraltarGreeceGrenadaGuadeloupeGuamGuatemalaGuernseyGuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard Island и McDonald IslandsHoly Престол (Ватикан) HondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIran, Исламская Республика ofIraqIrelandIsle из ManIsraelItalyJamaicaJapanJerseyJordanKazakhstanKenyaKiribatiKorea, Корейская Народно-Демократическая Республика ofKorea, Республика ofKuwaitKyrgyzstanLao Народная Демократическая RepublicLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyan арабских JamahiriyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacaoMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesia, Федеративные Штаты ofMoldova, Республика ofMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorthern Mariana IslandsNorwayOmanPakistanPalauPalestinian ТерриторияПанамаПапуа-Новая ГвинеяПарагвайПеруФилиппиныПиткэр nPolandPortugalPuerto RicoQatarReunionRomaniaRussian FederationRwandaSaint HelenaSaint Киттс и NevisSaint LuciaSaint Пьер и MiquelonSaint Винсент и GrenadinesSamoaSan MarinoSao Том и PrincipeSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Джорджия и Южные Сандвичевы IslandsSpainSri LankaSudanSurinameSvalbard и Ян MayenSwazilandSwedenSwitzerlandSyrian Arab RepublicTaipeiTajikistanTanzania, Объединенная Республика ofThailandTimor-LesteTogoTokelauTongaTrinidad и TobagoTunisiaTurkeyTurks и Кайкос IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited арабского EmiratesUnited KingdomUnited StatesUruguayUzbekistanVanuatuVenezuelaVietnamVirgin Острова, Британские Виргинские острова, U.С. Уоллис и Футуна Йемен Замбия Зимбабве

Continuer

Оптимальные настройки станка для гипоидных зубчатых колес с торцевым фрезерованием, изготовленных на гипоидном генераторе с ЧПУ

СМАЗКА ДЛЯ ГИПОИДНОЙ ШЕСТЕРНИ NS-MP — Kendall Motor Oil

Лицензии и разрешения

NS-MP Hypoid Gear Lubricant соответствует или превосходит требования: #API Service GL-5, MT-1 # Meritor O76-A (SAE 85W-140), O76-D (SAE 80W-90), O76- E (SAE 75W-90) № MIL-PRF-2105E

NS-MP Смазочные материалы для гипоидных зубчатых передач зарегистрированы или одобрены для: #Mack GO-J (SAE 80W-90, 85W-140) # MAN 342 типа M2 (SAE 75W-90, SAE 80W-90) # MAN 342 типа M1 (SAE 85W-140) #SAE J2360 (SAE 80W-90, 85W-140)

Дополнительная информация

Лицензии и разрешения

NS-MP Hypoid Gear Lubricant соответствует или превосходит требования: #API Service GL-5, MT-1 # Meritor O76-A (SAE 85W-140), O76-D (SAE 80W-90), O76- E (SAE 75W-90) № MIL-PRF-2105E

NS-MP Смазочные материалы для гипоидных зубчатых передач зарегистрированы или одобрены для: #Mack GO-J (SAE 80W-90, 85W-140) # MAN 342 типа M2 (SAE 75W-90, SAE 80W-90) # MAN 342 типа M1 (SAE 85W-140) #SAE J2360 (SAE 80W-90, 85W-140)

Дополнительная информация

Лицензии и разрешения

NS-MP Hypoid Gear Lubricant соответствует или превосходит требования: #API Service GL-5, MT-1 # Meritor O76-A (SAE 85W-140), O76-D (SAE 80W-90), O76- E (SAE 75W-90) № MIL-PRF-2105E

NS-MP Смазочные материалы для гипоидных зубчатых передач зарегистрированы или одобрены для: #Mack GO-J (SAE 80W-90, 85W-140) # MAN 342 типа M2 (SAE 75W-90, SAE 80W-90) # MAN 342 типа M1 (SAE 85W-140) #SAE J2360 (SAE 80W-90, 85W-140)

Дополнительная информация

Smith & Allan Geartech EP90 — EP 90 Масло для гипоидных передач API GL4 EP-90

Информация о доставке

Как правило, заказы на общую сумму до 5 кг / 5 литров отправляются через Royal Mail, которая доставляется в течение 2-3 рабочих дней (за исключением лакокрасочных материалов, которые будут отправлены перевозчиком; см. Ниже)

Заказы на общую сумму более 5 кг / 5 литров отправляются через перевозчика, который доставляет в течение 1-2 рабочих дней.Наше время окончания обработки заказа — 14:00. Если ваш заказ размещен до 14:00, вы, как правило, получите его на следующий день. Однако, чтобы гарантировать доставку на следующий день, вам нужно будет выбрать в вариантах доставки до 9:00, до 10:30 или до 12:00.

Заказы, размещенные до 14:00, будут обработаны в тот же рабочий день. Заказы, размещенные после 14:00, будут обработаны на следующий рабочий день.

Если ваш заказ, посылка или поддон не может быть доставлен, будет применяться плата за повторную доставку.

Оплата должна производиться кредитной или дебетовой картой или прямым дебетом через PayPal.

Scottish Highlands
Если у вас есть один из следующих почтовых индексов, вам нужно выбрать «Scottish Highlands» в вариантах доставки:

AB37-38, AB41-45, AB51-56, FK19-21, IV1-37, IV40, IV54, IV63, KW1-14, PA21-40, Ph25-26, Ph40-41, Ph59, PH50

Royal Mail не классифицирует товар как пропавший в течение 15 дней, поэтому, если посылка не будет доставлена, нам придется подождать, пока этот период не истечет, прежде чем мы сможем отправить замену.
Любой доставленный поврежденный товар необходимо подписать как поврежденный. Если это невозможно, вам необходимо будет отправить фотографию поврежденного товара и отправить электронное письмо по адресу [email protected], чтобы можно было обработать претензию.

Для заказов, которые были отменены или возвращены, мы будем взимать 8% комиссию за пополнение запасов и административный сбор от цены товара, и мы не возмещаем стоимость первоначальной доставки. Используемая вами услуга возврата должна покрывать стоимость содержимого, в противном случае и предмет пропадет, вы сможете потребовать только покрытие отправленной услуги.Мы не вернем вам разницу.

Если вы получили товар с дефектом, немедленно свяжитесь с нами, и мы обменяем его на новый в кратчайшие сроки. Почтовые расходы будут оплачены нами. Все товары отправляются со страховкой почтовых отправлений, включенной в стоимость доставки.

Предметы будут отправлены на ваш адрес в процессе оформления заказа.