5.3. Эвольвента круга и её свойства. Использование в зубчатых механизмах.

ОТВЕТ: Эвольвентой круга называется плоская кривая, которую вычерчивает точка, лежащая на прямой, перекатываемой без скольжения по неподвижной окружности.

Основные свойства:

- Эвольвента не имеет точек внутри основной окружности.

- Нормаль, проведённая в любую точку эвольвенты проходит по касательной к основной окружности. .

- Точки касания нормалей с основной окружностью образуют центр кривизны эвольвенты. То есть основная окружность представляет собой геометрическое место центров кривизны эвольвенты.

- Любая ветвь эвольвенты вполне определяется величиной радиуса основной окружности () и положением начала отсчёта эвольвентного угла ().

5.4. Геометрия эвольвентного зубчатого колеса. Влияние смещения исходного производящего контура на геометрические параметры колеса (нулевые и исправленные зубчатые колёса).

ОТВЕТ:

5.5. Монтажное зацепление эвольвентных исправленных зубчатых колёс. Основные параметры. Влияние смещения исходного производящего контура.

ОТВЕТ:

5.6. Методы образования эвольвентного профиля зубчатого колеса. Станочное зацепление. Условия появления и устранения подреза ножки зуба. Цели смещения исходного контура.

ОТВЕТ: Существует 2 основных метода нарезания зубчатых колёс:

- Метод копирования, при котором режущие кромки инструмента соответствуют форме впадины зубчатого колеса. Модульная фреза, кольцевая, пальцевая, протяжка (этот метод применяется редко, так как имеет ряд недостатков, в частности не технологичен, требует содержание больших складских помещений).

- Более прогрессивным и технологичным является метод огибания, илиметод обкатки. Он заключается в том, что в процессе изготовления режущи инструмент и заготовка получают точно такие же относительные движения, как в процессе зацепления, только режущий инструмент получает дополнительное движение – резание. Процесс идёт непрерывно. Эвольвентный профиль зуба образуется как огибающая ряда последовательных положений режущей кромки инструмента.

При методе огибания одним и тем же инструментом можно изготовить зубчатые колёса с разным числом зубьев. Можно производить исправления зубчатых колёс, то есть смещать инструмент в процессе изготовления. Инструмент- долбяк, зубчатая рейка (гребёнка), червячная фреза.

Линия станочного зацепления– траектория движения точки контактирования эвольвентных профилей инструмента и нарезаемого колеса.

Цели смещения исходного контура:

- Устранение подреза ножки зуба.

- Обеспечение заданного межосевого расстояния.

- Улучшение качественных показателей зацепления: повышение плавности, бесшумности работы механизма, повешение износостойкости профилей зубьев, повышение контактной прочности, повышение изгибной прочности.

5.7. Качественные показатели зубчатого зацепления. Влияние смещения исходного производящего контура на качественные показатели.

ОТВЕТ: Качественные показатели зубчатого зацепления:

1. Коэффициент перекрытия. Характеризует плавность, бесшумность работы передачи, очерёдность смены пар зубьев. Для обеспечения плавной бесшумной работы механизма необходимо, чтобы каждая последующая пара зубьев входила в зацепление раньше, чем из зацепления выйдет предыдущая пара зубьев. Положительное смещение исходного контура приводит к уменьшению коэффициента перекрытия.

2. Геометрический коэффициент удельного скольжения. Характеризует износостойкость профилей зубьев. Суммарное положительное смещение исходных контуров приводит к уменьшению коэффициентов удельного скольжения, т.е. к повышению износостойкости профилей зубьев.

3. Геометрически коэффициент удельного давления. Характеризует контактную прочность. Суммарное положительное смещение исходных контуров приводит к уменьшению коэффициента удельного давления, то есть приводит к повышению контактной прочности.

4. Коэффициент формы зубы. Характеризует изгибную прочность. Положительное смещение приводит к повышению изгибной прочности.

5.8. Кинематический анализ зубчатых механизмов. Передаточное число и передаточное отношение. Расчёт передаточного отношения и угловых скоростей колёс в рядовых (простых) и в дифференциально-планетарных механизмах. Формула Виллиса для определения передаточного отношения планетарного механизма.

ОТВЕТ: Кинематический расчёт зубчатых механизмов заключается в определении угловых скоростей и передаточных отношений по заданным числам зубьев колёс. Передаточное отношение– соотношение угловых скоростей.Передаточное число– соотношение числа зубьев. В простых (рядовых) передачах:- передаточное отношение.(«-» - при внешнем зацеплении, «+» - при внутреннем).. В дифференциально-планетарных механизмах:,. Формула Виллиса (при):,.