проект 28-Б (Проектирование зубчатой передачи и планетарного редуктора)

Посмотреть архив целиком

Проектирование зубчатой передачи и планетарного редуктора.

3.1.Проектирование зубчатой передачи

Исходные данные: z5=12; z6=18; m=3.5.

Передаточное число передачи: u45=z6/z5=1,5.

Параметры исходного контура эвольвентой цилиндрической зубчатой передачи по ГОСТ 13755-81:

Угол главного профиля =200

Коэффициент высоты головки h*a=1

Коэффициент высоты ножки h*f=1,25

Коэффициент граничной высоты h*l=2

Коэффициент радиуса кривизны переходной кривой *f=0,38

Коэффициент глубины захода в паре исходных контуров h*w=2

Коэффициент радиального зазора в паре исходных контуров с*=0,25

Коэффициент глубины модификации профиля головки зуба ∆*а=0,005…0,02

Коэффициент высоты модификации h*g=0,45

На основе перечисленных коэффициентов находятся параметры зубчатой передачи:

p=π*m=3,14*3.5=10.99 мм

ha= h*a*m=1*3.5=3.5 мм

hf= h*f*m=1,25*3.5=4.375 мм

f=*f*m=0,38*3.5=1,33 мм

c=c**m=0,25*3.5=0.875 мм

hw=h*w*m=2*3.5=7 мм

hl= h*l*m2*3.5=7 мм

а=∆*а*m=0,01*3.5=0,035 мм

hg= h*g*m=0,45*3.5=1.575 мм

По зоне допустимых значений принимаются следующие коэффициенты

смещения:

для шестерни x1=x5=0,5 (при z1=10…30)

для колеса x2=x6=0,5 (при z2<=30)


3.1.1 Станочное зацепление исходного производящего контура с шестерней:

Перед построением станочного зацепления с шестерней рассчитываются геометрические показатели для проверки качества зацепления (см. лист 3)

Условия работоспособности передачи:

  1. Передача не должна заклинивать.

  2. Зубья не должны быть слишком подрезаны и их толщина должна быть больше Sa>[Sa].

  3. Коэффициент перекрытия должен быть больше допустимого значения [εa].


Выбор коэффициента смещения x.

На одном графике по результатам расчета ЭВМ строим зависимости

λ //1(x), λ //2(x), υ(x), Sa1/m (x), Sa2/m (x), ε2(x).

Коэффициент скольжения зубьев λ учитывает влияние геометрических и кинематических факторов на величину проскальзывания профилей в процессе зацепления.

Коэффициент удельного давления υ учитывает влияние радиусов кривизны

профилей зубьев на величину контактных напряжений.

Коэффициент перекрытия ε позволяет оценивать непрерывность и плавность зацепления в передаче.

Выберем допустимые значение коэффициента перекрытия [ε2]=1,1 для передачи 8-ой степени точности. Точка пересечения [ε2] и ε2 определит зону дозволенных значений по ε2.

Выделим зону подрезания зубьев, отметив на графике x=xmin.

Относительную толщину зубьев по окружности вершин [Sa/m] выберем в зависимости от химико-термической обработки. Выберем x в зависимости от соотношения коэффициентов скольжения λ //1 и λ //2. Анализируя рекомендуемые и возможные значения выберем коэффициент смещения шестерни x1=0,5, так как точка пересечения графиков коэффициентов скольжения лежит вне зоны дозволенных значений по ε2.

x=0,5 -это значение находится в зоне дозволенных значений,

поэтому этот выбор является окончательным.

На чертеже обозначены:

d1- делительная окружность,

db1- основная окружность,

da1- окружность вершин,

df1- окружность впадин,

α- угол главного профиля,

h- высота зуба,

S1- толщина зуба по делительной окружности,

ρf- радиус скруглений вершин,

x1m- смещение инструмента, определяет положение делительной прямой ИПК,

Р0- полюс станочного зацепления,

N1P0- линия станочного зацепления, касательная к основной окружности,

Р- шаг,

h*am- высота головки зуба,

с*m- радиальный зазор,

уm- уравнительное смещение,

τ1- угловой шаг шестерни.

аw- межосевое расстояние,

dw1- начальная окружность шестерни,

dw2- начальная окружность колеса,

аw= rw1+rw2=55.464

уm- воспринимаемое смещение,

N1N2- линия зацепления, касательная к основным окружностям колес,

В1В2- активная линия зацепления,

φа1-

} углы торцевого перекрытия.

φа2-

Профиль зуба изготовляемой шестерни воспроизводится как огибающая ряда положений исходного производящего контура реечного инструмента в станочном зацеплении. Такое образование профиля отражает истинный процесс изготовления колеса на станке.

При этом эвольвентная часть профиля зуба образуется прямолинейной частью реечного инструмента, а переходная кривая профиля зуба – закругленным участком.

Выберем масштаб: μl= 8000 мм/ м.

Схема станочного зацепления производится следующим образом:

  1. Проводится делительная, основная и окружность вершин и впадин.

  2. Откладывается от делительной окружности смещение и проводится делительная прямая исходного производящего контура реечного инструмента. Проводятся прямые граничных точек, прямые вершин и впадин, станочная прямая.

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

  4. Строится исходный производящий контур реечного инструмента так, чтобы ось симметрии впадины совпадала с вертикалью.

  5. Производится построение профиля зуба проектируемого колеса, касающегося профиля исходного производящего контура в точке K.

Проводят вспомогательную прямую MM касательно к окружности вершин. Фиксируется точка пересечения линии MM и прямолинейной части профиля инструмента W , а также центр окружности закругленного участка профиля – точку L. Откладывается на прямой MM несколько отрезков равной длины и отмечаются точки I, II, III, IV, V и т.д. Такие же по величине отрезки откладываются на статочно – начальной прямой QQ и на дуге делительной окружности. Любое промежуточное положение точки W и L находится построением соответствующих треугольников.

К полученному ряду положений профиля зуба исходного контура инструмента проводят огибающую, которая определяет левый профиль зуба изготовляемого колеса.

Чтобы построить правый профиль зуба, по делительной окружности колеса откладывают толщину зуба по хорде S = m*z1*sinψ1. На изготовляемой шестерне строят три зуба. Для этого откладывается от вертикали в обе стороны шаг по хорде делительной окружности P1 или угловой шаг τ1=3600/z1. Через концы этих отрезков и центр колеса O1, проводятся линии симметрии правого и левого зубьев, по отношению к которым по шаблону строятся зубья шестерни.


3.1.2. Построение проектируемой зубчатой передачи.

По вычисленным с использованием ЭВМ параметрам проектируемая зубчатая передача строится следующим образом:

1.Откладывается межосевое расстояние aw и проводятся окружности: начальные; делительные и основные; окружности вершин и впадин. Начальные окружности должны касаться в полюсе зацепления.

2.Через полюс зацепления касательно к основным окружностям колес проводится линия зацепления. Точки касания N1 и N2 называется предельными точками линии зацепления. Буквами B1 и B2 отмечается активная линия зацепления. Точка B1 называется точкой начала зацепления, а точка B2 – точкой конца зацепления.

  1. На каждом колесе строятся профили трех зубьев, причем точка контакта K должна располагаться на активной линии зацепления. Профили зубьев малого колеса могут быть перенесены на чертеж при помощи шаблона; эвольвентную часть профиля зуба большого колеса строят обычным образом как траекторию точки прямой при перекатывании ее по основной окружности колеса без скольжения, и переносят в точку контакта зубьев K на линию зацепления. Переходную часть профиля зуба строят приблизительно. От построенного профиля зуба откладывается толщина зуба по делительной окружности и проводится аналогичный профиль другой стороны зуба.

Профили двух других зубьев располагаются на расстоянии шага pr. На зубьях, касающихся в точке K, отмечаются активные профили, т.е. профили, которые взаимодействуют в процессе зацепления. Активные профили перекатываются друг по другу со скольжением, поэтому длины их различны.

















Параметры

Буквенные обозначения.

Значения

Параметров


Радиусы

Делительных окружностей:

Шестерни

Колеса


r1

r2


21.000

31.500


Радиусы

Основных окружностей:

Шестерни

Колеса


rb1

rb2


19.734

29.600


Торцевой шаг зубьев рейки


pt


10.996


Торцевой модуль

mt

3.500


Расчетные параметры исходного контура в торцовом сечении

h*at

C*t

αt

ρf

1.000

0.250

20.000

1.330


Коэффициенты наименьшего смещения

x1min

x2min

0.298

-0.053



















Радиус кривизны переходной кривой исходного производящего контура


pf

1.330

Толщина зуба исходного контура по делитель-

ной прямой


S0=0.5*pt


5.498










Параметры

Буквенные обозначения

Значения

Параметров

Коэффициент воспринимаемого смещения

y

0.847

Коэффициент уравнительного смещения


y


0.153

Радиусы начальных окружностей:

Шестерни 1

Колеса 2


rw1

rw2



22.186

33.279

Межосевое расстояние

aw

55.464

Высота зуба

h

7.339

Угол зацепления

aw;atw;

27.193

Радиусы

Окружности вершин:

Шестерни 1

Колеса 2


ra1

ra2



25.714

36.214

Радиусы

Окружности впадин:

Шестерни 1

Колеса 2


rf1

rf2



18.375

28.875

Толщина зуба по делительной окружности:

Шестерни 1

Колеса 2


s1

s2


6.772

6.772

Толщина зуба по окружности вершины

sa1;sa2

1.886 ; 2.283

Коэффициенты перекрытия:

Торцевой

Общий

eγ


1.162

1.162

Коэффициенты удельного скольжения

Lam1

Lam2

2.103


Коэффициент давления

Υ

0.769




Случайные файлы

Файл
178475.rtf
154874.rtf
25415-1.rtf
Remont1,2.DOC
25073.rtf




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.