45-В (Записка от Снипера (лист3))

Посмотреть архив целиком

3. Проектирование зубчатой передачи и планетарного механизма.




3.1 Исходные данные программы.


В результате расчёта на ЭВМ были получены следующие данные, представленные на предыдущей странице.


3.2 Выбор коэффициентов смещения.


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

Графики строим в следующих масштабах:

(Sa1/m)= (Sa2/m)=125 мм/ед.

()=83 мм/ед.

(р)=79,5 мм/ед.

(1”)= (2”)=16,3 мм/ед.


Таблицы построения:

Таблица 7

Sa1/m

0,664

0,631

0,596

0,560

0,523

0,485

0,447

0,408

0,368

0,328

0,287

0,245

Z(Sa1/m)

мм

83,0

78,8

74,5

70,0

65,4

60,7

55,8

51,0

46,0

41,0

35,8

30,6


Таблица 8

Sa2/m

0,577

0,597

0,620

0,644

0,670

0,697

0,726

0,756

0,787

0,819

0,852

0,886

Z(Sa2/m)

мм

72,2

74,7

77,5

80,5

83,7

87,1

90,8

94,5

98,4

102,4

106,5

110,7

Таблица 9

1,356

1,323

1,29

1,257

1,223

1,19

1,156

1,123

1,089

1,054

1,02

0,986

Z()

мм

112,5

109,8

107,1

104,3

101,5

98,8

95,9

93,2

90,4

87,5

84,7

81,8



Таблица 10

р

0,755

0,752

0,749

0,745

0,742

0,739

0,736

0,733

0,73

0,727

0,724

0,722

Z(р)

мм

60,0

59,8

59,5

59,2

59,0

58,8

58,5

58,3

58,0

57,8

57,6

57,4

Таблица 11

1



8,931

4,914

3,22

2,283

1,687

1,274

0,969

0,736

0,55

0,399

Z(1”)

мм



145,6

80,1

52,5

37,2

27,5

20,8

15,8

12,0

9,0

6,5


Таблица 12

2

0,7

0,717

0,734

0,749

0,763

0,776

0,789

0,801

0,813

0,824

0,835

0,845

Z(2)

мм

11,4

11,7

12,0

12,2

12,4

12,6

12,9

13,1

13,3

13,4

13,6

13,8


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 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.


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 проводят линию до пересечения с кривой . В точке их пересечения получается значение х1max. Таким образом выделяют зону «подрезание-заострение». Проводится линия []=1,1 до пересечения с графиком . Таким образом определяется область дозволенных решений по . В этой области выбираем коэффициент смещения x1=0,5.


3.3 Построение профиля зуба колеса, изготовляемого реечным инструментом.

Чтобы высота зуба была не меньше 50 мм выберем масштаб построения 8 мм/мм.

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 W .

  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: P0K’. Расстояние между одноименными профилями зубьев исходного контура равно шагу .

  1. Строится профиль зуба проектируемого колеса, касающийся профиля исходного производящего контура в точке К. Для построения ряда последовательных положений профиля зуба исходного производящего контура проводится вспомогательная прямая MM касательно к окружности вершин. Фиксируются точка пересечения линии MM и прямолинейной части профиля инструмента W и центр окружности закругленного участка профиля - точку L. Откладываются на прямой MM несколько отрезков равной длины 20 мм и отмечаются точки I, II, III, IV, V и т.д.. Отложим 9 точек. Такие же отрезки откладываются на станочно-начальной прямой Q-Q (точки 1, 2, 3, ...) и на дуге делительной окружности (точки ...). Из центра О1 колеса через точки ... на делительной окружности проводят лучи ... до пересечения с окружностью вершин в точках ... . При перекатывании без скольжения станочно-начальной прямой по делительной окружности точки 1,2,3,... и точки ... последовательно совпадают; то же для точек I, II, III, ... и точек ... . При этом точка W описывает укороченную эвольвенту, а точка L - удлиненную. Любое промежуточное положение точки W или L находится построением соответствующих треугольников. Например, для положения 2 берется треугольник II-2-W, размеры которого при обкатке сохраняются. Когда точка 2 совпадает с точкой , сторона II-2 пойдет по лучу и займет положение стороны -2. Тогда точка WII определится как положение вершины треугольника, построенного методом засечек по известным сторонам (; ; ), т.е. треугольник W-II-2 займет положение треугольника . Аналогично находится положение точки L2. Из точки L2 радиусом f проводится окружность, а через точку WII касательно к этой окружности - прямая, которая дает новое (второе) положение исходного производящего контура. Все последующие положения (WIII,WIV,WV и т.д.) строятся аналогично. К полученному ряду положений профиля зуба исходного контура проводится огибающая, которая определяет левый профиль зуба изготовляемого колеса. Затем на окружности вершин откладывается толщина зуба Sa1. Через концы отложенных отрезков, строится вторая половина этого же зуба. На изготовляемом колесе строим несколько зубов. Для этого откладывается от вертикали в обе стороны шаг по хорде делительной окружности . Через концы этих отрезков и центр колеса O1 проводятся линии симметрии правого и левого зубьев, по отношению к которым строятся зубья колеса. При правильном построении зацепления эвольвенты, очерчивающие профиль зубьев нарезаемых колес, должны касаться прямолинейной части профиля инструмента на линии зацепления (в точках K1 и K1’’).


пересчёт величин, используемых при построении, в соответствии с масштабом сведём в таблицу:

(символом R в таблице обозначены реальные значения величин)


Таблица 13



R1

Rb1

Ra1

Rf1

x1∙m

ha∙m

c*∙m

f

∙m

sa1

R

16,5

15,505

20,585

14,25

1,5

3

0,75

1,14

9,42

1,456

9,297

Z, мм

132

124,04

164,68

114

12

24

6

9,12

75,36

11,648

74,376


3.4 Построение проектируемой зубчатой передачи.


По вычисленным на ЭВМ параметрам проектируемая зубчатая передача строится следующим образом.

  1. Откладывается межосевое расстояние aW и проводятся окружности: начальные dW1,dW2 ; делительные d1,d2; основные db1,db2; окружности вершин da1,da2 и впадин df1,df2. Начальные окружности должны соприкасаться в полюсе зацепления. Расстояние между делительными окружностями по осевой линии равно воспринимаемому смещению ym. Расстояние между окружностями вершин одного колеса и впадин другого, измеренное по осевой линии, должно быть равно радиальному зазору c*∙m.

  2. Через полюс зацепления касательно к основным окружностям колес проводится линия зацепления. Точки касания N1 и N2 называются предельными точками линии зацепления. Линия зацепления образует с перпендикуляром, восстановленным к осевой линии в полюсе, угол зацепления W . Буквами B1 и B2 отмечена активная линия зацепления. Точка B1 является точкой пересечения окружности вершин колеса с линией зацепления, ее называют точкой начала зацепления; точка B2 − точка пересечения окружности вершин шестерни с линией зацепления, ее называют точкой конца зацепления.

  3. На каждом колесе строятся профили трех зубьев, причем точка контакта К должна располагаться на активной линии зацепления. Профили зубьев шестерни перенесены на чертеж проектируемой передачи со схемы станочного зацепления с помощью шаблона; эвольвентная часть профиля зуба колеса строится обычным образом, как траектория точки прямой при перекатывании ее по основной окружности без скольжения, и переносится в точку контакта зубьев К на линию зацепления. 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 . На зубьях, соприкасающихся в точке К, отмечаются активные профили, которые взаимодействуют в процессе зацепления. Нижние точки активных профилей лежат на пересечении окружностей dp1 и dp2 соответствующих профилей. Активные профили перекатываются друг по другу со скольжением, поэтому их длины различны.


пересчёт величин, используемых при построении, в соответствии с масштабом сведём в таблицу:

(символом R в таблице обозначены реальные значения величин)


Таблица 14


R1

Rb1

Ra1

Rf1

RW1

RW2

R2

Rb2

Ra2

Rf2

aW

R,м16,515,50520,58514,2517,31237,7733633,8340,08533,7555,085 Z, мм132124,04164,68114138,496302,184288270,63320,68270440,68



Случайные файлы

Файл
66657.rtf
28843.rtf
97014.rtf
108824.rtf
108965.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.