Гипо́идная переда́ча — гиперболоидная зубчатая передача с конической начальной и делительной поверхностями зубчатых колёс. В отличие от обычных конических зубчатых передач, начальные конусы которых имеют совпадающие вершины и касаются по общей образующей, вершины начальных конусов гипоидных колес не совпадают, а их оси смещены на величину так называемого «гипоидного смещения». Зубчатые колёса гипоидной передачи в большинстве случаев имеют круговую линию зубьев и всегда пропорционально уменьшающуюся высоту от наружного к внутреннему диаметру. Как и все гиперболоидные передачи характеризуется повышенной нагрузочной способностью, плавностью хода, бесшумностью работы, а также повышенной требовательностью к точности изготовления и монтажа. Передаточное отношение от 1 до 10, максимально до 60Писманик К. М. Гипоидные передачи. — М.: Машиностроение, 1964. — С. 226..
Преимущества и недостатки
Преимущества Обеспечивается линейный контакт зубьев шестерни и зубчатого колеса, благодаря чему передача обладает большой нагрузочной способностью. Так как оси шестерни и колеса не пересекаются, это позволяет шире применять двусторонние опоры для вала шестерни (вместо консольного закрепления в конической передаче), которые увеличивают жёсткость и нагрузочную способность гипоидных передач. Благодаря наличию дополнительного продольного скольжения между зубьями, гипоидные передачи работают более плавно по сравнению с коническими, отличаются хорошей прирабатываемостью зубьев и меньшей шумностью. Возможность проектирования и изготовления для произвольного угла скрещивания осей шестерни и колеса. Благодаря тому, что в зацеплении одновременно находится несколько пар зубьев, передача может применяться в механизмах высокой точности.
Недостатки Склонность к образованию задиров на рабочих поверхностях зубьев, из-за чего приходится изготавливать из металла с высокой твердостью (HRC > 40—50) и использовать специальные противозадирные смазки (так называемые гипоидные масла)Дмитриев В. А. Детали машин. — Л.: Судостроение, 1970. — С. 792.. Трудность изготовления из-за сложной формы зубьев требований к повышенной точности. Работа передачи при прямом и обратном вращении имеет различное трение вследствие асимметричности зацепления.
Проверочный расчет Проверяют передачу по контактной, изгибной выносливостям и по условию отсутствия заедания рабочих поверхностей зубьев.
Применение
Гипоидные передачи применяются: для привода ведущих осей автомобилей, тракторов, железнодорожных дрезин и локомотивов; в редукторах мотоциклов с карданным приводом; в приводах динамо-машин железнодорожных пассажирских вагонов от осей колёс. В данном случае, гипоидная передача является ускорительной (передаточное отношение в пределах от 1/2,5 до 1/4 при передаваемой мощности для точной передачи вращения в механизмах, машинах и станках, например, в зуборезных автоматах, так как имеют в зацеплении одновременно большое число зубьев; в приборостроении.
В легковых автомобилях широкое распространение гипоидных передач объясняется не только их повышенной нагрузочной способностью и более плавной работой и меньшим шумом по сравнению с коническими, но также и тем, что благодаря гипоидному смещению оси шестерни относительно колеса можно более низко расположить дно кузова и, тем самым, снизить положение центра тяжести автомобиля в целом, но, с другой стороны, чем больше коэффициент гипоидного смещения, тем ниже КПД передачи.
История В главной передаче легкового автомобиля гипоидные шестерни впервые применены в 1926 году фирмой Packard«За рулём». — 1976. — № 7. — С. 30..
В СССР В Советском Союзе гипоидные передачи разрабатывались и использовались для грузовых автомобилей (ГАЗ-52, ГАЗ-53, ГАЗ-66 и их модификаций), для ведущих гипоидных мостов, коробок передач и рулевого управления легковых автомобилей (ВАЗ, АЗЛК, автомобили «Волга» и др.).
В России В настоящее время в России разрабатываются улучшенные версии гипоидной передачи.
См. также Дифференциал Коническо-цилиндрический редуктор Главная передача Механическая передача
Примечания
Литература
Ссылки
Категория:Устройство автомобиля Категория:Трансмиссия Категория:Механические передачи