1.

Składa się z 2 widełek połączonych przegubowo z krzyżakiem.

Sprzęgło podwójne ma stałe przełożenie. Ramiona sprzęgieł

na wałku pośrednim są równoległe, osie wałków końcowych

leżą w jednej płaszczyźnie, wówczas prędkości kątowe

wałków końcowych muszą być równe ω1 = ω2. Ponieważ

czopami krzyża są wkręty , sprzęgło ma duży luz martwy. W

podwójnej wersji Liz jest kasowany poprzez sprężynę co

umożliwia również rozłączanie wałków rozłącznych.

Sprawność takich sprzęgieł jest mała i szybko maleje ze

wzrostem przecięcia się wałków (0,61-0,96). Nadaje się do

mechanizmów nastawczych. Nie do przenoszenia mocy.

2.

A) TALERZOWA Z ROLKĄ

- rolka współpracuje z tarczą

dociskową siłą P .

- stosuje się współpracę w
której albo rolka albo tarcza jest
napędowa.
- przełożenie wynosi

, gdzie M –

moment, l-szerokość rolki , µ-
moment tarcia.
- przełożenie zmienia się od
wartości i

max

= R/r gdy rolka jest

nieobciążona do i

min

=R/r(1-l/2R) gdyż jest to poślizg rolki. Tak

jest dla przypadku gdy tarcza napęda rolkę, gdzy odwrotnie
i/l=r/R+a i gdy M=0 , i= r/ pierw(R

2

+(l/2)

2

). Przełożenie jest

funkcją momentu M i maleje z jego wzrostem.

B) TALERZOWA Z POŚREDNIMI KULKAMI

- członem

napędzającym jest tarcz/wózek
- jest to również przekładnia
cierna ze zmiennym przełożeniem
- podobnie jak poprzednio
przełożenie jest funkcją momentu
M i maleje z jego wzrostem

C) STOŻKOWA Z KULKĄ

- w przypadku tej przekładni ,

mamy dwa stożki a między nimi
kulkę, wraz z przesuwem kulki,
stożki obracają się.

3.

-siła odwodowa

ܲ

଴

ൌ

ଶெ

ௗ

- siła promieniowa

ܲ

௥

ൌ ܲ

଴

כ ݐ݃ߙ

௖

ൌ

௉

బ

௧௚ఈ

௖௢௦ఉ

-siła wzdłużna

ܲ

௪

ൌ ܲ

଴

כ ݐ݃ߚ

Całkowita siła międzyrębna wynosi:

ܲ

ே

ൌ ටܲ

௪ଶ

൅ ܲ

ே

ଶ

൅ ܲ

଴

ଶ

ൌ

ܲ

଴

ܿ݋ݏߙ כ ܿ݋ݏߚ

4.

Łożysko z panewką kulistą

- Przy osiowym obciążeniu wałka występuje tarcie wiertne –
typ ślizgowego – prędkość od 0 do Vmax zmienia się liniowo
- Opory ruchu takiego łożyska przy założeniu stałości wsp.
tarcia we wszystkich punktach styku czopa z panewką.



       



Mt – moment tarcia łożysku
p – naciski na promieniu

(ro)

s – powierzchnia rzeczywistego styku czopa z panewką
µ - wsp. tarcia

 2  













Aby uzyskać wzrost obciążalności łożyska należy tak dobrać
materiały oraz promienie czopa i panewki aby przy
porównywalnych wartościach nacisków dopuszczalnych
promień r

o

był możliwie duży (duże R i r, małe E

1

i E

2

),

wzrost r

o

powoduje wzrost oporów.

5.

→ Kąt przyporu α

tw

jest to kąt ostry zawarty pomiędzy linią przyporu

(miejscem geometrycznym punktów styku zębów) i prostą
prostopadłą do prostej łączącej środki kół.
→ Linia przyporu, która w przypadku zazębień ewolwentowych jest
linią prostą, styczną do kół zasadniczych o średnicach d

b1

, d

b2

i przy

nominalnym ustawieniu osi kół, przebiega przez punkt styczności C
kół podziałowych.
→ Wskaźnik zazębienia jest to iloraz kąta zazębienia φ

a

koła zębatego

i jego podziałki kątowej













 



1  1,98#

→można go traktować jako średnią liczbę par zębów równocześnie
współpracujących. Powinien być duży





$ 1. Rośnie gdy liczba

zębów kół, rośnie wsp. wysokości głowy zęba i maleje kąt zarysu i
przyporu.

α

tw

d

b1

α

d

b2

C

linia przyporu

6.

→ Są to podstawowe parametry charakteryzujące zdolność łożyska do
przenoszenia obciążeń
→ Trwałość (L) umowna łożyska jest to liczba obrotów jaką w określonych
warunkach pracy osiągnie 90% badanych łożysk bez objawów zmęczenia. Przy
takiej def. trwałość 10% łożysk będzie miało trwałość mniejszą od umownej, a
równocześnie 75% będzie miało 2 razy większą, a co najmniej 50% 4x większą.
→ Nośność ruchowa [C] – odnosi się do łożysk w których względna prędkość
obrotowa pierścieni n≥10 obr/min. Jest to takie obciążenie łożyska, przy którym
jego trwałość wynosi 1 mln obrotów. Obciążenie dla łożysk wzdłużnych działa
wzdłuż osi poprzecznych, jest stałe i działa w płaszczyźnie prostopadłej
→ Nośność spoczynkowa [C

o

] – dla n<10 obr/min lub dla których względne

przemieszczenie pierścieni jest niewielkie. Jest to takie obciążenie, które
wywołuje łączne odkształcenie plastyczne stykających się pow. 0,0001d –
średnicy el. tocznego.
→ obciążenia wzdłużne i poprzeczne

a – kulkowe zwykłe,
b – kulkowe do
iskrowników,
c – kulkowe skośne
jednorzędowe,
d –kulkowe skośne
jednorzędowe z
dzielonym pierścieniem
wewnętrznym,
e – kulkowe skośne
dwurzędowe,
f – kulkowe wahliwe,
g – walcowe,
h – stożkowe,
i – igiełkowe,
j – baryłkowe,
k – kulkowe wzdłużne
jednokierunkowe,
l – baryłkowe wzdłużne,
m – kulkowe wzdłużne
dwukierunkowe
1 – pierścień
wewnętrzny, 2 –
pierścień zewnętrzny,
3 – element toczny, 4 –
koszyczek

7.

→ Moment z wałka czynnego 1, na
którym jest osadzone na stałe koło
zapadkowe 2 jest przenoszony w
kierunku P na koło zębate 3 (osadzone
obrotowo na 1) za pomocą zapadki 4
(łożyskowanej na 3) dociskanej do koła
zębatego sprężyną 5.
→ Przy zmianie kierunku napędu
zapadka zostaje odchylona przez skosy
zębów koła zapadkowego jej koniec
ślizga się po zębach i następuje ruch
jałowy sprzęgła. Aby nie następował

wówczas obrót koła zębatego stosuje się przeciwzapadkę 6, dociskaną sprężyną
7, przeciwzapadka ta przy ruchu w kierunku P skacze po zębach koła zębatego
→ Zmniejszenie kąta opóźnienia sprzęgnięcia przy zmianie ruchu z jałowego na
roboczy można osiągnąć przez zwiekszenie liczby zebow koła zapadkowego,
zmniejsza to jednak wysokość zeba co powoduje zwiekszenie nacoskow
powierzchniowych zapadki na zab.
Aby temu zapobiec można jednoczesnie powiększyć srednice kola
zapadkowego, zwieksza to jednak gabaryty, mase i moment bezwładności
sprzęgła. Jeśli jest wymagany maly martwy luz kątowy sprzęgła można
zastosować kilka zapadek przesunietych względem kola zapadkowego o taka
czesc podzialu, ile jest zapadek.

Porownanie:
→ Sprzegla cierne
Zalety: - sprzęgają w dowolnym położeniu kątowym wałków; - maja bardzo
maly martwy luz katowy oraz male opory ruchu jalowego; - sa proste
konstrukcyjnie;
Wady: - dokładność wykonania elementow; - gwałtowne sprzeganie; - nie
nadaja się do sprzegania członów o duzej bezwładności, szczególnie przy
duzych prędkościach kątowych;
→ Sprzęgła kłowe
- przy stosunkowo malych wymiarach gabarytowych mogą przenosic duze
obciążenie, gdyz rozklada się ono na duza liczbe zebow; - wymagaja
zachowania współosiowości sprzeganych walkow w celu zapewnienia
właściwej współpracy zębów;
→ Sprzegla zapadkowe
- sa proste konstrukcyjnie; - latwe w wykonaniu; - pewne w działaniach; - nie
nadaja się do przenoszenia obciążeń uderzeniowych; - hałaśliwe podczas pracy
jalowej; - duże wartości kata opoznienia sprzęgnięcia przy przejsciu z ruchu
jalowego do ruchu pracy;

8. Co to jest samohamowalność, z czego wynika i gdzie spotkałeś się z tym
zjawiskiem. Jak praktycznie stwierdzić iż występuje w danym mechanizmie
i do czego jest używana
Jest to własność mechanizmu polegająca na tym, że po usunięciu siły
napędzającej powodującej ruch obciążonego elementu, siły tarcia powodują
zatrzymanie elementu. Występuje ona gdy kąt działania siły jest mniejszy niż
kąt tarcia. Samohamowność jest często wykorzystywana w przekładniach
ślimakowych, prowadnicach oraz mechanizmach ustawczych. W przekładni
ślimakowej dzięki występowaniu samohamowności nie można wywołać ruchu
ślimaka przekładając moment na ślimacznicą. Samohamowność zmniejsza
sprawność mechanizmu, otrzymując sprawność <1 w trakcie badania
mechanizmu otrzymujemy równocześnie informację o samohamowalności
układu.

9. Narysować łożysko pryzmatyczne i nożowe wskazać na istotne
różnice miedzy nimi oraz omówić typowe przykłady zastosowania tych
łożysk w których to zastosowaniach wykorzystywane są ich
podstawowe cechy

Łożysko nożowe
-łożysko bez pośrednich elementów tocznych.
Czop wykonuje ruch wahadłowy w stosunku do
płaskiej lub wklęsłej panewki. Jest to łożysko
otwarte, wymagany jest docisk czopa do panewki.
Kat obrotu czopa jest niewielki. Stosowane są w

mechanizmach dźwigniowych gdzie
wymagane są małe opory ruchu.
Wykorzystywane również w przegubach np.
przekaźnikach klapkowych. Kotwica
łożyskowana jest na jarzmie zgodnie z zasadą
ułożyskowania nożowego

Łożysko pryzmatyczne (ślizgowe) należy do
ułożyskowań ślizgowych z panewkami
pryzmatycznymi, jest to łożysko otwarte. Wymaga
docisku czopa do panewki. Promień zaokrąglenia czopa
jest mniejszy od panewki (r<R). Stosuje się czopy
walcowe, które mogą się obracać o dowolny kąt oraz
czopy nożowe, które mają niewielki kat obrotu.
Łożyska znajdują zastosowanie w mechanizmach
dźwigniowych z krótkimi ramieniami, co gwarantuje

dużą dokładność w urządzeniach optycznych i mikroczujnikach. Posiadają mały
moment tarcia.

10. Dlaczego w łożyskach tocznych rozróżnia się przypadek
ruchomego wałka i ruchomej oprawy. Na czym polegają różnice
miedzy nimi. Zilustruj je i wskaż gdzie i w jaki sposób uwzględnia się
powyższe przypadki.

Istotny wpływ na prawidłową pracę łozyska ma dobór pasowania na wałku i
w oprawie. Pasowanie ma zapewnić odpowiedni luz w łożysku, zabezpieczyć
przed obracaniem się pierścieni łożyska oraz usunąć możliwość swobodnego
wzdłużnego przesuwania się łożyska.
Ułożyskowanie wałka powinno odpowiadać schematom belki statycznie
wyznaczalnej. Jedno łożysko powinno być utwierdzone na wałki i w oprawie
a drugie tylko na wałku i osadzone przesuwnie w oprawie lub odwrotnie
utwierdzone w oprawie i osadzone przesuwnie na wałku.
Przypadek ruchomego wałka:
- pierścień wewnętrzny łożyska wiruje w stosunku do obciążenia lub
obciążenie wiruje względem pierścienia wewnętrznego, jest to najczęściej
spotykane rozwiązanie.
Przypadek ruchomej oprawy
- obciążenie wiruje względem pierścienia zewnętrznego lub pierścień
zewnętrzny łożyska wiruje względem obciążenia zewnętrznego. Z uwagi na
większe naciski jednostkowe przypadek ten jest rzadziej wykorzystywany.
Przypadek złożony
- na oba pierścienie działają obciążenia

W przypadku ruchomego wałka pierścień
wewnętrzny należy wcisnąć na wałek, pierścień
zewnętrzny pasować w gnieździe suwliwie lub
przylgowo na wałku. Czop na h5 - >H6 H7

W przypadku ruchomej oprawy należy
wcisnać pierścień zewnętrzny łożyska w
obudowę a wewnętrzny suwliwie lub
przylgowo na wałku. Czop na g6 ->K6 i M6

11. Narysować sprzęgło kłowe i uzasadnić ze może być
jednokierunkowe i przeciążeniowe.

Stosowane do łączenia dwóch elementów osadzonych na tym samym wale. Są
używane jako sprzęgła rozłączne sterowane z zewnątrz. Jeśli zarysy kłów są
pochylone to wówczas sprzęgła kłowe mogą pracować jako przeciążeniowe,
gdyż przy zbyt dużym momencie zęby przeskakują po sobie. Sprzęgła kłowe
mogą pracować jako sprzęgła jednokierunkowe. Przy małym kacie pochylenia
zacisku zęba, zęby przenoszą moment w drugą stronę przeskakując po sobie.
Sprzęgła te mają stosunkowo małe gabaryty, ale za to przenoszą duże
obciążenia, które rozkładają się na dużą liczbę zębów.

Maksymalny moment jaki może przenosić sprzęgło kłowe wynosi
Mmax = F*r * ctg(ß – Ø)

F - siła docisku sprężyny
ß – kąt pochylenia zęba
Ø – kąt tarcia między zębami
Po przekroczeniu wartości Mmax następuje poślizg czyli rozprzęgnięcie
wałków.

12. Wyprowadzenie wzoru na odsunięcie narzędzia przy obróbce obwiedniowej
gwarantujące nie podcięcie zębów zębnika

∣

OC∣=

∣

CF∣



sin ∂

=

1

2

d

∣

CF∣=

∣

CH∣



sin ∂

=



n  y −x 


sin ∂

∣

CH∣= ym −xm=m  y−x =

1
2

mz

1
2

mz=



n  y−x 



sin

2

∂

biorąc pod uwagę:

z

g

=

2y



sin

2

∂



sin

2

∂=

2y

zz

g

1
2

mz∗2y=myz

g

−

mxz

g



zz

g

=−

zy  yz

g

x= y



z

g

−

z 

z

g

13. Wykazać, że przy jednym z kierunków obrotów sprzęgło rozruchowe z
maszynami obrotowymi może się zakleszczyć i objaśnić działanie takiego
sprzęgła

Sprzęgła rozruchowe służa do oddzielenia czonu czynnego od członu

biernego przy rozruchu. Zapewniają sprzęgnięcie tych członów dopiero po
osiągnięciu przez silnik ustalonej prędkości obrotowej oraz samoczynne
rozprzęgnięcie członów po zmniejszeniu prędkości poźniej ustalonej

−

Na wałku napędzającym 1 jest osadzona listwa 2 z kołkami 3, na których są
ułożyskowane walmiki(?) 4 z nakładkami ciernymi 5.

−

W stanie spoczynku walmiki(?) są dociśnięte do siebie sprężyną 6.

−

Po wprawieniu wałka w ruch w wyniku powstałej siły odśrodkowej
następuje wychylenie walmików i dociśnięcie nakładek ciernych do
powierzchni ewnętrznej bębna napędzanego 7

−

Sprzęgło może ulec samozakleszczeniu gdy pracuje w kierunku przeciwnym
do kierunku siły Nn

14. Na czym polega korekcja P? Kiedy się ją stosuje i jak oblicza wymiary
przekładni skorygowanej według tej korekty. Jakie są skutki tej korekty?

−

Jeżeli nie jest spełniony warunek stosowalności korekcji typu P-O
(z1+z2 >= 2zg) należy skorygować jedno lub oba koła, tak aby uniknąć
podcinania zębów a następnie dobrać rozstawienie kół.

−

Polega na rozsunięciu środków kół z zachowaniem luzu obwodowego

−

Rozróżnia się 2 przypadki tej korecji

−

gdy dopuszczalny jest luz obwodowy
Wymiary przekładni:

−

d1,2 = mz,1,2

−

da1,2 = m(z1,2 + 2y +2x1,2)

−

df1,2 = m(z1,2 – 2u + 2x1,2)

−

ap = a + m(x1 + x2)

−

gdy wymagane jest aby luz obudowy był możliwie mały. Należy
zmniejszyć rozstawienie osi ap i przyjąć ar<ap. Uważać trzeba na
zakleszczenie.
Tak więc rozstawienie osi:

−

ar=((z1+z)/2 )* m(1+A/B) , gdzie

−

A = (2(x1+x2))/(z1 + z2)

−

B= (1+13A)^(1/4)

Wymiary kół takiej przekładni:

−

d1,2 = mz1,2

−

da1,2 = m(z1,2 + 2y + 2x1,2 – 2k)

−

df1,2 = m(z1,2 + 2u + 2x1,2)

−

k= ((z1+z2)/2) * A(B-1)/B

−

Korekcję tą można stosować również ze względów konstrukcyjnych
(korekta konstrukcyjna P), gdy zachodzi potrzeba pary przekładni przy
rozstawieniu innym niż normalne.

−

Wychodząc z wartości wymaganego rozstawienia ar, oblicza się
współczynnik przesunięcia dla obu kół.

−

Na skutek korekcji:

−

wzrasta wysokość zęba

−

maleje wysokość stopy zęba

−

rośnie grubość zęba na okręgu pod...ałym

−

maleje grubość zęba na okręgu wierzchołków

15. W przekładni cięgnowej ciernej z jednakowymi kołami o średnicy D=20
zmierzono naciąg w cięgnie czynnym w chwili przenoszenia przez przekładnię
maksymalnego momentu. Nacięg ten wynosił S=1N wsp. tarcia.. Obliczyć
wartość maksymalnego momentu. Przy jakiej wartości maks. Momentu naciąg
w cięgnie biernym S=1N;

Aby nie nastąpił poślizg cięgna:

S

2

≤ S

1

e

np

Moment:

M = S

2

− S

1



D

i

2

≤ S

1

e

np

− 1

D

i

2

S

2

= S

1

−

S

u

2

= S

1

−

M

D

i

M

D

i

= S

2

− S

1

16.

membrany
- wiotkie (zbrojone) – wykonywane jako krążki
płaskie lub mające odpowiednio ukształtowaną
falę
- sprężyste – są wykonywane jako metalowe
krążki płaskie lub pofalowane z: brązu
berylowego, brązu fosforowego, mosiądzu
ZASTOSOWANIE: czujniki ciśnienia lub różnicy
ciśnień przy pomocy siły lub przesunięcia (małe
ciśnienia); łączy się je w puszki membranowe w
celu zwielokrotnienia przesunięć

mieszki sprężyste
- cienkościenne rurki z blachy sfalowanej w
płaszczyźnie prostopadłej do osi mieszka, mają
dobrą sztywność i lutowność
ZASTOSOWANIE: czujniki ciśnienia i różnicy
=> przesunięcie lub siła

rurki sprężyste (rurki Bourdona)
- zwinięta kołowa rurka o przekroju poprzecznym
owalnym lub płaskoowalnym, wykonywane
najczęściej z mosiądzu, brązu fosforowego, stali.
ZASTOSOWANIE: czujniki ciśnienia,
wyłączniki ciśnieniowe (pod wpływem ciśnienia
rurki następuje zmiana małej osi przekroju a co za
tym idzie przesunięcie wolnego końca rurki)

17.

W połączeniach gwintowych zależy nam na jak
największym współczynniku tarcia stąd też stosuje się
gwint o zarysie trójkątnym (α = 30). µ' = µ/cos α –
aby połączenia się nie rozkręcały.
W mechanizmach śrubowych stosuje się gwint
prostokątny/trapezowy dla zminimalizowania tarcia.
W śrubie mikrometrycznej stosuje się gwint trójkątny
o kącie rozwarcia 2α=60°. Taki gwint jest łatwiejszy
do pomiaru i wykonania niż trapezowy lub
prostokątny, ponadto łatwiej w nim skasować luz
wzdłużny.

18.

Łożyska toczne są smarowane w celu:

−

ochrony przed korozją

−

zmniejszenia oporów ruchu – głównie wynikających z tarcia
ślizgowego

−

zapobieganiu metalicznemu kontaktowi w łożyskach

−

łagodzenia uderzeń i zmniejszenia szumu podczas ich pracy
(wyciszenia)

−

odprowadzenia ciepła

−

uszczelnienie przed zanieczyszczeniami

−

ułatwienie przemieszczania się łożyska

−

zmniejszenie zurzycia

Do niskich temperatur (do 70C) stosuje się smar stały, do wyzszych
temperatur olej mineralny.

Uszczelnienie zapobiega też przed przenikaniem obcych ciał np.:
pyłu, wilgoci. Uszczelnienia mogą być niezwiązane z łożyskiem
(między pokrywą i wałkiem) lub występować bezpośrednio w
łożysku. Pierwsze z nich to pierścienie filcowe, kołnierzowe i
labiryntowe.

Działanie tych uszczelnień polega na stworzeniu miedzy czescia
ruchoma a nieruchoma przestrzeni w która można wprowadzić smar
plastyczny. Smar ten jest scinany ale dzieki niewielkim odleglościom i
dużej lepkości smaru nie tworzą sie wolne przestrzenie i nie docieraja
zanieczyszczenia.
Wśród łożysk rozróżnia się z osłonami blaszanymi (Z – jednostronne,
ZZ – dwustronne) i uszczelnieniami gumowymi (RS – jednostronne,
2RS – dwustronne).

19. Jak oblicza się wymiary przekładni ślimakowej które elementy
geometryczne podlegają normalizacji, dlaczego przekładnia ślimakowa
staje się samohamowalna i kiedy?

Obliczenia:

1. Średnica podziałowa ślimaka d=mz/tgB
2. średnica wierzchołków ślimaka do=m(z/tgB + 2)
3. średnica podstaw ślimaka df=m(z/tgB – 2.5)
4. średnica podziałowa ślimacznicy D=mZ
5. średnica wierzchołków ślimacznicy Da=m(Z-2.5)
6. rozstawienie osi kół a=m/2(z/tgB + Z)
7. zalecana długość ślimaka
8. L > (11 + 0,06Z)m przy Z=1 lub 2 L>(12,5 + 0,09Z)m przy Z=4
9. wskaźnik średnicy ślimaka q=d/m=z/tgB

Z,Z – liczba zębów (znojność) ślimaka i ślimacznicy
B – kąt wzniosu linii zwoju zęba ślimaka

NORMY
W przekładni ślimakowej znormalizowane są
- moduł ślimaka m=p/π
- w normach rosyjskich wskaźnik średnicy q zębność z oraz kąt wzniosu B

Przekładnia slimakowa jest samohamowalna gdy spełniony jest warunek
B<p’
B – kąt wzniosu linii zwoju zęba ślimaka
P’=arctg(współczynnik tarcia/cosB)
W przypadku występowania samohamowalności nie można wywołać ruchu
przekładni przykładając moment do ślimacznicy. Efekt samohamowalności
wykorzystuje się np. do zapewnienie stałości nastaw w urządzeniach
nastawczych. Efekt ten oszczędza miejsce potrzebne w przypadku stosowania
blokad oraz hamulców.
Przekładnia samohamowalna nie może pracować jako przekładnia
przyspieszająca.
Sprawność przekładni samohamowalnej jest mniejsza od 0,5,

20. Narysuj przekładnię cięgnową z cięgnem utwierdzonym.
Scharakteryzuj przypadki w których jest wskazane uzycie takiej
przekładni. Wyjaśnij źródła błędów i ich zmniejszanie.

Przekładnie z cięgnem utwierdzonym pracują przy niewielkich kątach obrotu
(zwykle mniejszymi niż 360).ależą do najdokładniejszych przekładni. Głównym
powodem wstępowania błędów w tego typu przekładniach (przy założeniu
braku niedokładności w wykonaniu i monatażu) są sprężyste wydłużenia cięgna.
Zmienność rozkładu sił i długości cięgna opasającego poszczególne koła
powodują zmianę sumarycznego sprężystego wydłużenia cięgna.
Aby zmniejszyć błąd przełożenia, po obciążeniu przekładni należy spowodować
jej ruch w jedna ze stron do osiągnięcia jednego z punktów krańcowych a
następnie ruch do drugiego punktu krańcowego. Spowoduje to równomierny
rozkład sił na całej długości cięgna. Całkowite wydłużenie cięgna będzie wtedy
zależało od kątów opasania kół. Należy pamiętać iż błąd przekładni (sprężystość
połączenia) powoduje zmianę momentu obciążenia w trakcie pracy przekładni.
Błąd ten rozpoznaje się obserwując reakcje przekładni na zadawany moment.
Przy dużym błędzie kinetycznym, zmniejsza się jej wybrzuszenie.
W celu ograniczenia rozciągania się cięgna, należy stosować cięgna o dużej
powierzchni przekroju poprzecznego oraz materiał o dużym module
sprężystości E.
W praktyce cięgna wykonane są cienkich taśm metalowych.

21. Sprawność prowadnicy ślizgowej
obciążonej siłą równoległą do osi wałka
wynosi 0,9, wskazać wszystkie możliwe
sposoby zwiększenia jej do 0,99.


Sprawność tak obciążonej prowadnicy wyraża się
wzorem: η=P

u

’/P=1-e/e

min

gdzie P

u

’ - siła leżąca

w osi prowadnicy pokonująca jej opory bierne, P
- siła czynna, e

min

– długość ramienia przy którym

nastąpi zakleszczenie
Gdy e znajduje się w przydziale 0≤e≤e

gr

wówczas

η jest stałe. Jeśli zaś odległość e od P jest
większa od e

gr

to e

gr

<e≤e

min

to η maleje liniowo.

Z tego wynika, że żeby zwiększyć sprawność
prowadnicy od 0,9 do 0,99 trzeba zmniejszyć
odległość ramienia przyłożenia siły poniżej e

gr

.

Dodatkowo, żeby η rosło zwiększa się długość
prowadnic.

22 Sprzęgło przeciążeniowe

Sprzęgło przeciążeniowe służy do zabezpieczania elementów
napędu oraz urządzenia napędzającego przed uszkodzeniem
na skutek zwiększenia momentu stosowane jest sprzęgło
cierne, w którym moment jest przenoszony przez tarcie
wywołane dociskiem powierzchni ciernych przez sprężynę.
Przy przekroczeniu dopuszczalnej wartości momentu
następuje wzajemny poślizg tarcia.
Schemat sprzęgła ciernego przeciążeniowego płaskiego:

Max moment przenoszony to: M=0,5FµDs, gdzie F – siła
docisku sprężyny, Ds. – średnia średnica powierzchni ciernych
Moment ten można zwiększyć przez zwiększenie wartości siły
F, średnicy Ds. i współczynnika tarcia µ (przez właściwy
dobór materiałów na tarcie) a także przez zastosowanie tarcz
ślizgowych. Zwiększenie wartości F jest ograniczone
względami wytrzymałościowymi gdyż siła ta nie może
wywołać na powierzchniach ciernych nacisków „p”
przekraczających dopuszczalne.
p=Fn/S≤p

dop

Zwiększenie Ds jest ograniczone wzrostem bezwładności
sprzęgła.

23. Narysuj znane Ci sprzęgła służące do łączenia
niewspółosiowych wałków.

a) sprzęgło tarczowe – wadą jest zmienne przełożenie,

przyczyną jest
przesunięcie względem
siebie osi wałka czynnego i
osi wałka biernego, w
czasie obrotu elementy
przemieszczają się
względem siebie

b) sprzęgło Oldhama – sprzęga wałki o małej
niewspółosiowości, przełożenie jest stałe, dzięki specjalnej

budowie
sprzęgła,
zbudowane z
2 tarcz oraz
płytki
pośredniej

c) sprzęgło Cardona (pojedyncze i podwójne) – stosuje się gdy

jest duża
niewspółosiowość,
składa się z widełek
położonych
przegubowo z
krzyżakiem, ma
zmienne przełożenie
zależne od chwilowego
kąta obrotu wałka
oraz od kąta α

24 Jakie znasz przypadki obciążenia łożysk
tocznych? Wyjaśnij to na przykładach. W jakim
celu wprowadzono to pojęcie?

a) Kiedy na łożysko działa obciążenie poprzeczne
mówimy o nośności ruchowej i jest to takie obciążenie
przy którym trwałość wynosi milion obrotów

b) Kiedy łożysko obciążone jest wzdłużnie mówimy o
nośności spoczynkowej

c) Kiedy działają oba obciążenia mówimy o obciążeniu
zastępczym inaczej obciążeniu rzeczywistym

P=XP

p

+YP

w

gdzie

P

p

– obciążenie poprzeczne,

P

w

– wzdłużne

Wartości X i Y zależą od e – wielkości mówiącej o
zdolności łożyska do przenoszenia obciążeń wzdłużnych
standardowo X = 0,56 Y > 1. Jeśli podczas pracy

zmienia się obciążenie

P

i

i

i

i

i

sr

n

T

n

T

P

P

∑

∑

=

gdy zaś powstają

nowe dodatkowe wtedy P

d

= P

fd

Dodatkowo wprowadza się obciążenie zastępcze
spoczynkowe – różne największemu działającemu
obciążeniu poprzecznemu a w przypadku łożysk
wzdłużnych wzdłużnemu
P

o

=X

o

P

po

+ Y

o

P

wo

gdzie X

o

=0,6 Y

o

=0,5

25
- Graniczna liczba zębów

g

z

to taka najmniejsza

liczba zębów, przy której nie zachodzi jeszcze
podcinanie zębów przy ich obróbce metodą
obwiedniową.

0

2

sin

2

α

y

z

g

=

- Minimalna liczba zębów (z<

g

z

) to taka, że

poniżej niej zachodzi konieczność stosowania
korekcji technologicznej (odsunięcie narzędzia od
środka koła podczas obróbki o

]

[mm

x

X =

)

X=

z

z

z

y

g

−

0

Graniczna liczba zębów przy np. wysokość głowy
y=1 i kącie zarysu

°

= 20

α

g

z

=17

W przekładniach ślimakowych minimalna
liczba zębów to z>26.

26

a) Są to przekładnie cierne gdzie napęd z jednego elementu jest
przenoszony na drugi poprzez tarcie wywołane wzajemnym
dociskiem
- ze stałym przełożeniem

1

2

n

n

i =

- ze zmiennym przełożeniem (talerzowa z rolką)

Przełożenie zależy tutaj od momentu obciążającego rolkę i maleje od

wartości

r

R

i

=

max

gdy rolka jest nieobciążona do











 −

=

R

l

r

R

i

mix

2

1

gdy

następuje poślizg rolki

µ

Pr

=

M

.

Poślizg rośnie wraz z obciążaniem i ważne jest by

i

zależało tylko od

R. Można to osiągnąć gdy l=0, dlatego rolki wykonuje się
zaokrąglone. Rolki zawsze się odkształcają i

0

≠

l

. To zależy od

materiałów.

27

Kąt

β

to kąt pochylenia linii zębów współpracujących

kół o osiach równoległych i zębach śrubowych.

Większy kąt Beta to:
-większe wymiary kół (tak wynika ze wzorów)
-większa siła wzdłużna działająca na koła
-ale przede wszystkim większy wskaźnik zazębienia

28.

Są to sprzęgła cierne.
→ Przenoszą one moment
poprzez tarcie wywołane
dociskiem powierzchni
ciernych wywołane przez
sprężynę. Gdy wartość
momentu obciążeniowego
wzrośnie powyżej momentu
przeciążeniowego Mr
następuje wzajemny poślizg
tarcz sprzęgła i rozłączenie
momentu napędowego. Aby
zmniejszyć czas rozruchu
takiego sprzęgła należy

zmniejszyć moment przeciążeniowy. Maksymalny moment
przenoszony przez sprzęgło cierne przeciążeniowe o tarczach
stożkowych wynosi



 









2









sin 

Należy dążyć do jak największej średnicy Ds. Ponadto
moment przenoszony przez sprzęgło można zwiększyć
powiększając siłę P, oraz zwiększenie współczynnika tarcia.
Powiększenie momentu można uzyskać, gdy zwiększymy
liczbę powierzchni ciernych.

29. Po co stosujemy w przekładniach zębatych luzy międzyrębne. Jakie są? Co
to jest zazębienie z konstrukcyjnym luzem obwodowym. Kiedy się je stosuje?
Sposób ich uzyskiwania

−

Stosuje się po to, że gdy konstruujemy przekładnie, było możliwe zsuwanie
osi kół zębatych i normalna praca przekładni.

−

W mechanizmach drobnych i pzyrządach precyzyjnych luz obwodowy
związany jest z promieniowym stąd stosuje się 2 sposoby uzyskiwania:

−

Sposób I

−

polga na wykonaniu głów zębów wyższych i rozsunięciu środków

−

otrzymuje się koło o zębach wyższych o 0,2m

−

rozstawienie osi kół (z1+z2)/2 + 0,4m

−

luz promieniowy wynosi 0,4m

−

przyjmuje się zg=14 pzy mniejszej, należałoby stosować korekcję

−

Sposób II

−

polega na zastosowaniu nominalnej zębatki odniesienia z zębami
cieńszymi od szerokości wręby międzyzębnego

−

takie rozwiązanie wprowadza norma Brytyjska (co z tego?)

−

kąt przyporu alfa=20st, luz promieniowy lr= 0,4m

−

zsunięcie środków kół da= 0,43m

−

zg= 17. poniżej, stosuje się korektę P lub P- O

30.

- zwane również nakrywkowymi (wzdłużnymi)

-siły poprzeczne przejmuje panewka poprzeczna a siły wzdłużne

panewka wzdłużna ukształtowana jako płytka o którą opiera się

stożkowe lub kuliste zakończenie czopa.

1. oprawa

2.stożek ruchomy

3.panewka wzdłużna

4.czop

5.panewka poprzeczna

6.sprężyna

Układ części łożyska nakrywkowego zabezpieczonego od

wstrząsów przy obciążeniu

A – wzdłużnym

B – poprzecznym

31. Łożyska przenoszące duże
prędkości

Prędkość graniczna n

gr

jest to

maksymalna prędkość obrotowa
jednego z pierścieni z jaką
prawidłowo zamontowane i
smarowane łożysko może trwale
bez obawy pracować bez
uszkodzenia.
Najlepiej przenoszą prędkości
łożyska toczne.

32. Wszystko co się kojarzy ze słowem przypór.
Wymienić objaśnić i narysować. Różnica między
kątem przyporu a kątem zarysu.

Kąt zarysu α

r

jest kątem między styczną do zarysu w

tym punkcie a prostą prowadzoną do środka okręgu
zasadniczego
Kąt przyporu α

tw

jest to kąt zawarty pomiędzy linia

przyporu (miejscem geometrycznym punktów styków
zębów) i prosta prostopadłą do prostej łączącej środki

kół.
Jeśli okrąg obróbczo
toczny pokrywa się z
podziałowym to kąt
przyporu w zazębieniu
zębatki i obrabianego
koła jest równy
nominalnemu zarysowi
kątów.

Linia przyporu (prosta n)
– jest miejscem

geometrycznym punktów styczności krawędzi narzędzia
i ewolwenty zęba

cosα

tw

= (a/a

r

) cosα

r

Ewolwenta – krzywa która kreśli na prostej
obtaczającej się na bez poślizgu, po okręgu.

Liczba przyporu – stosunek długości łuku przyporu do
podziałki na kole tocznym.

Czynna linia przyporu - określony odcinek linii przyporu
na którym odbywa się współpraca pary zębów.

33. Co jest tańsze ślimak czy ślimacznica.
Sposób wytwarzania + porównanie z
przekłądnią o zębach skośnych.

- Ślimak wykonywany jest najczęściej na tokarce
służącej do toczenia gwintów modułowych a więc
takiej która realizuje posuwy będące
wielokrotnością liczby pi
- Ślimacznicę obrabia się specjalnym frezem w
kształcie ślimaka
Z tego wynika że łatwiej i taniej jest
wyprodukować ślimaki z tego względu podczas
produkcji do niego trzeba dobrać frez którym
wykonamy ślimacznicę.

34. Prowadnica sprężysta (rodzaje, rys, ch-styka)

Prowadnice sprężyste dzielą się na:
a) prowadnice na sprężynach płaskich
b) z pierścieniem sprężystym
c) membranowe
- mają małe straty na tarcie, małe luzy i nie wymagają smarowania

A)

B)

C)