4. Проектирование зубчатой передачи и планетарного механизма.


4.1 Исходные данные программы.


Величина

Обозначение

Единица измерения

Идентификатор

Число зубьев шестерни

Z1

-

z1

Число зубьев колеса

Z2

-

z2

Угол наклона образующей

β

град

beta

Главный угол профиля исходного производящего контура

α

град

alf


Коэффициент высоты головки исходного производящего контура


hα*

-

ha

Коэффициент радиального зазора

с*

-

c

Модуль нормальный

m

мм

m



4. 2. Идентификаторы, обозначения и наименования результирующих величин.


Идентификатор

Обозначение

Величина

Единица

измерения

r1


r2

r1


r2

Радиусы делительных окружностей

мм

rb1


rb2

rb1


rb2

Радиусы основных окружностей

мм

pt

pt

Шаг торцовый

мм

mt

mt

Модуль торцовый

мм

hat

hat

Коэффициент высоты головки исходного контура

-

ct

ct

Коэффициент радиального зазора в торцовом сечении

-

alft

αt

Главный угол профиля исходного контура в торцовом сечении

град

ro

ρf

Радиус кривизны переходной кривой

мм

p1x


p2x

p1


p2

Шаги по хордам делительных окружностей

мм

zmint

Zmin

Наименьшее число зубьев без смещения

-

xmint1


xmint2

Xmin t1


Xmin t2

Наименьшие коэффициенты смещения исходного производящего контура

-

so

So

Толщина зуба исходного производящего контура по делительной прямой

мм

x1


x2

x1


x2

Коэффициенты смещения исходного производящего контура

-

y

y

Коэффициент воспринимаемого смещения

-

dy

Δy

Коэффициент уравнительного смещения

-

rw1


rw2

rW1


rW2

Радиусы начальных окружностей

мм

aw

aW

Межосевое расстояние передачи

мм

ra1


ra2

ra1


ra2

Радиусы окружностей вершин

мм

rf1


rf2

rf1


rf2

Радиусы окружностей впадин

мм

h

h

Высота зубьев колес

мм

s1


s2

S1


S2

Толщина зубьев по дуге делительных окружностей

мм

alfwt

αWt

Угол зацепления передачи

град

sa1


sa2

sa1


sa2

Толщина зубьев по дугам окружностей вершин

мм

ealf

εα

Коэффициент торцового перекрытия

-

egam

εγ

Суммарный коэффициент перекрытия

-

lam1



lam2

λ1


λ2

Коэффициенты скольжения

-

teta

υp

Коэффициент удельного давления

-



4.3. Расчет зубчатой передачи на ЭВМ.


В результате расчета зубчатой передачи на ЭВМ, были получены следующие данные (см. приложение стр.1).


4.4. Выбор коэффициентов смещения.


По вычисленным на ЭВМ параметрам строятся следующие графики: , , , , .

Графики строятся в следующих масштабах:

1)=100 мм/ед.

(Sa1/m)= 100 мм/ед.

()=50 мм/ед.

(р)=120 мм/ед.

(1”)= (2”)=10 мм/ед.

Соответствующие значения представлены в приложении в таблице 4.1.

Коэффициенты скольжения зубьев 1,2’’ учитывают влияние геометрических и кинематических факторов на проскальзывание профилей в процессе зацепления. Наличие скольжения профилей и давления одного профиля на другой при передаче сил приводит к износу профилей.

Коэффициент удельного давления р учитывает влияние радиусов кривизны профилей зубьев на контактные напряжения.

Коэффициент перекрытия позволяет оценивать непрерывность и плавность зацепления в передаче. Нормально работающая прямозубая передача должна иметь коэффициент перекрытия больше единицы.

Учитывая, что влияние коэффициента смещения на качественные показатели незначительно, принимают фиксированное значение х2=0.5.

При выборе коэффициента смещения необходимо учитывать следующие рекомендации:

  1. проектируемая передача не должна заклинивать;

  2. коэффициент перекрытия передачи должен быть больше допустимого >[];

  3. зубья у передачи не должны быть подрезаны, и толщина их на окружности вершин должна быть больше допустимой Sa>[Sa].

Отсутствие подрезания обеспечивается при наименьшем х1min, отсутствие заострения – при максимальном значении коэффициента смещения х1max. Значение х1min вычисляется на ЭВМ. Для определения значения х1max на графике проводится линия


до пересечения с кривой . В точке их пересечения получается значение х1max. Таким образом выделяется зона «подрезание заострение». Проводится линия [] = 1,05 до пересечения с графиком . Таким образом определяется область дозволенных решений по . В этой области выбирается коэффициент смещения x1=0.5.


4.5. Построение профиля зуба колеса, изготовляемого реечным инструментом.


Чтобы высота зуба на чертеже была не меньше 50 мм выбирается масштаб построения:

.

Профиль зуба колеса образуется как огибающая ряда положений исходного производящего контура реечного инструмента в станочном зацеплении. Такое образование профиля отражает реальный процесс изготовления колеса на станке. При этом эвольвентная часть профиля зуба образуется прямолинейной частью реечного производящего исходного контура, а переходная кривая профиля зуба - закругленным участком.

Схема станочного зацепления строится следующим образом:

  1. Проводится делительная d1=dW01 и основная db1 окружности, а также окружности вершин da1 и впадин df1.

  2. Откладывается от делительной окружности (с учетом знака) выбранное в результате анализа смещение x1m и проводится делительная прямая исходного производящего контура реечного инструмента. На расстоянии вверх и вниз от делительной прямой проводятся прямые граничных точек, а на расстоянии - прямые вершин и впадин, станочно-начальная прямая Q-Q проводится касательно к делительной окружности в точке P0 (полюс станочного зацепления).

  3. Проводится линия станочного зацепления N1P0 через полюс станочного зацепления P0 касательно к основной окружности в точке N1. Эта линия образует с прямыми исходного производящего контура инструмента углы, равные W0= .

  4. Строится исходный производящий контур реечного инструмента так, чтобы ось симметрии впадины совпадала с вертикалью. Для этого от точки пересечения вертикали с делительной прямой (точка G) откладывается влево по горизонтали отрезок в 1/4 шага и через конец его перпендикулярно линии зацепления N1P0 проводится наклонная прямая, которая образует угол с вертикалью. Эта прямая является прямолинейной частью профиля зуба исходного производящего контура инструмента. Закругленный участок профиля строится как сопряжение прямолинейной части контура с прямой вершин или прямой впадин окружностью радиусом f. Симметрично относительно вертикали P0G (линия симметрии впадин) cтроится профиль второго зуба исходного производящего контура, прямолинейный участок которого перпендикулярен к другой возможной линии зацепления: P0N1´. Расстояние между одноименными профилями зубьев исходного контура равно шагу .






Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.