3.2. Выбор коэффициентов смещения с учетом качественных показателей.
При проектировании зубчатой передачи с минимальными габаритными размерами, массой и требуемым ресурсом работы учитываем качественные показатели.
Значения коэффициентов смещения х1 и х2 следует выбирать таким образом, чтобы:
1) проектируемая передача не заклинивала;
2) коэффициент перекрытия проектируемой передачи должен быть больше допустимого εα>[ εα];
3) зубья у проектируемой передачи не должны быть подрезаны, и толщина их на окружности вершин должны быть больше допустимой sα>[ sα].
Отсутствие подрезания обеспечивается при наименьшем, а отсутствие заострения – при максимальном значении коэффициента смещения, то есть должно выполняться неравенство x1min<x1< x1max.
Коэффициент смещения х2 назначим х2=0,5 в соответствии с ГОСТ 16532-81.
По вычисленным на ЭВМ в программе ZUB параметрам построим следующие графики:
Значение х1min=-0,170
вычислено с помощью программы ZUB,
отрицательное значение коэффициента
означает, что с лева полученные графики
ничем не ограничены. Выберем
.
Проведена линия
до пересечения с графиком
,
в точке пересечения проведем вертикальную
линию. Таким образом, определили область
дозволенных значений по
.
x1min = -0,170, x2min = 0,621. По
рекомендации консультирующего
преподавателя , с целью упрощения
процессов производства и сборки в
пределах ОДЗ выбран коэффициент смещения
x1=0,5. Таким образом получили
положительную зубчатую передачу.
3.3 Геометрический расчет эвольвентной зубчатой передачи внешнего зацепления.
Исходные данные: числа зубьев z1=20, z2=20.
Методика расчета основана на системе расчета диаметров окружностей вершин колес, при которой в зацеплении пары колес сохраняется стандартный зазор c*m. Расчет проводят при свободном выборе межосевого расстояния.
При нарезании
колес прямозубой передачи исходный
производящий контур, в соответствии с
ГОСТ 13755-81, имеет следующие параметры:
, где
-угол главного профиля ,
-коэффициент высоты головки зуба ,
-коэффициент
радиального зазора.
Расчёт произведён с помощью приложения «ZUB.exe».
В расчете зубчатой передачи использовались следующие формулы:
- радиусы делительных окружностей колес:
- радиусы основных окружностей:
- угол зацепления передачи
где,
-суммарный
коэффициент смещения,
- суммарное количество зубьев.
- коэффициент воспринимаемого смещения
- коэффициент уравнительного смещения
где , y- коэффициент воспринимаемого смещения.
- радиусы начальных окружностей
- межосевое расстояние
Исполнительные размеры зубчатых колес:
- радиусы окружностей вершин
- радиусы окружностей впадин
- высота зубьев колес
- толщина зубьев по дугам делительных окружностей
- углы профиля на окружности вершин зубьев колес
- толщина зубьев по окружностей вершин
Для станочного зацепления:
- толщина зуба S0 = ширине впадины e0
- шаг
- радиус скругления
-шаг по хорде делительной окружности шестерни
шаг по хорде делительной окружности колеса
Результаты расчета приведены в приложении 1.