Математика лекции задачи Лекции по электротехнике Теория машин и механизмов Машиностроительное черчение Современные интерьеры архитектура дизайн История искусства Информатика Физика решение задач >

Классификация зубчатых передач Эвольвентное зацепление Качественные показатели зубчатой передачи Цилиндрические косозубные передачи Передачи Новикова Виброизоляция и виброзащита Силой трения покоя Показатели ремонтопригодности


Теория машин и механизмов

Единый принцип образования механизмов по Ассуру. Согласно принципу, сформулированному Ассуром механизм может быть образован последовательным присоединением к одному или нескольким первичным механизмам (начальным звеньям) одной или нескольких кинематических цепей нулевой подвижности ( W = 0), причем каждая цепь должна быть подсоединена не менее чем к двум звеньям.

Качественные показатели зубчатой передачи

Рассмотрим качественные показатели, которые дают возможность оценить передачу в отношении плавности и бесшумности зацепления, возможного износа и прочности зубьев, а также сравнить ряд передач по тем же показателям. Такая оценка важна для рационального назначения расчетных коэффициентов смещения при проектировании зубчатых передач.

Коэффициент перекрытия учитывает непрерывность и плавность зацепления в передаче. Такие качества передачи обеспечиваются перекрытием работы одной пары зубьев работой другой пары. Для этого каждая последующая пара зубьев должна войти в зацепление еще до того, как предшествующая пара выйдет из зацепления. О величине перекрытия судят по коэффициенту перекрытия, который выражают отношением угла торцового перекрытия к угловому шагу. Угол торцового перекрытия ja –– это угол поворота колеса от положения зубьев при входе в зацепление, когда они касаются в точке В', до положения зубьев при выходе из зацепления, когда они касаются в точке В" (рис. 26, а).


Рис. 26. Условие непрерывности зацепления

Следовательно, коэффициент перекрытия прямозубой передачи

. (44)

Здесь  –– угловой шаг; , где  –– длина активной линии зацепления. Она складывается из длин дополюсной gf и заполюсной ga частей активной линии зацепления (рис. 26, б):

, (45)

. (46)

Подстановка (45) и (46) в (44) с учетом  определяет значение коэффициента перекрытия прямозубой передачи

. (47)

Если при расчете по формуле (47) получится , то в этом случае непрерывности процесса зацепления зубьев не будет: одна пара зубьев успеет выйти из зацепления еще до того, как следующая пара зубьев войдет в него. Поэтому минимально допустимым значением ea является 1,05, которое обеспечивает непрерывность процесса зацепления с пятипроцентным запасом.

Важно отметить, что коэффициент перекрытия b уменьшается при увеличении коэффициентов смещения х1 и х2. Поэтому при проектировании передачи коэффициенты смещения надо назначать так, чтобы ea не получился бы меньше 1,05.

Продолжительность зацепления одной пары зубьев в косозубой передаче () больше, чем в прямозубой (). Поэтому и коэффициент перекрытия косозубой передачи eg больше ea и подсчитывается по формуле

. (48)

В этой сумме слагаемое ea определяется по формуле (47). Второе слагаемое . Здесь  –– ширина зубчатого колеса, y –– коэффициент ширины зубчатого колеса, назначаемый из условий прочности и износостойкости зуба,  –– осевой шаг косого зуба. Подставив b и рх в выражение для eb, получим

 . (49)

Как непосредственно следует из уравнений (48) и (49), коэффициент перекрытия eg косозубой передачи () больше коэффициента перекрытия в прямозубой (), что является достоинством косозубой передачи.

Расчет эвольвентной зубчатой передачи Исходными данными для расчета являются параметры исходного контура инструмента, числа зубьев колес (z1 и z2) и коэффициента смещения инструмента (x1 и x2).

Блокирующий контур Если производящую поверхность рассечь плоскостью, перпендикулярной оси нарезаемого колеса, то в сечении получим исходный производящий контур (ИПК). Станочное зацепление есть зацепление ИПК с профилем зуба нарезаемого колеса. Рассмотрим реечное станочное зацепление, т. е. такое, когда ИПК имеет очертания зубчатой рейки. Эвольвентные кромки этого ИПК прямолинейны. Режущий инструмент (червячная фреза или гребенка), образующий своим главным движением эвольвентный реечный ИПК, обладает очень ценным свойством: его можно изготовить сравнительно дешево и достаточно точно. Геометрия зубьев нарезаемого колеса определяется параметрами ИПК реечного инструмента и его расположением по отношению к колесу.

Основные ограничения при выборе коэффициентов смещения Согласно свойствам эвольвентного зацепления прямолинейная, т.е. эвольвентная, часть ИПК и эвольвентная часть профиля зуба колеса располагаются касательно друг к другу только на линии станочного зацепления, начинающейся в точке N. Левее этой точки прямолинейный участок ИПК не касается эвольвентного профиля зуба колеса, а пересекает его

Коэффициент скольжения учитывает влияние геометрических и кинематических факторов на величину проскальзывания профилей в процессе зацепления. Наличие скольжения при одновременном нажатии одного профиля на другой приводит к износу профилей

Метод планов скоростей и ускорений позволяет при наличии планов положений механизма определить скорости и ускорения любых точек механизма для любого момента времени.Кинематические исследования этим методом начинаются с построена плана механизма, т. е. изображение его кинематической схемы в выбранном масштабе длины звеньев [],где -истинный размер звена, -его масштабное изображение в мм.
Основные теоремы динамики Теорема сложения скоростей