3.3. Построение циклограмм

Пример построения линейной циклограммы кулачкового механизма дан в [1, с. 8, 9, рис. 5, б].

Циклограмма работы машины должна показывать согласованную работу КПМ и кулачкового механизма. Прямоугольная циклограмма может иметь вид, изображенный на рис. 8.

Для построения циклограммы машины надо уяснить последовательность движения рабочих органов КПМ и кулачкового механизма.

Циклограмму построить на листе 1 чертежей.

3.4. Расчет схемы редуктора

3.4.1. Определение передаточного отношения редуктора

Передаточное отношение редуктора определяется по данным задания на курсовой проект

.

Схема редуктора (рис. 3) состоит из однорядной или двухрядной плане­тарной передачи и простой трехзвенной зубчатой передачи внешнего или внут­реннего зацепления. Передаточное отношение разбивается так, чтобы

где – передаточное отношение планетарной передачи; – передаточное отношение трехзвенной передачи.

Для однорядной планетарной передачи рекомендуется принять , а для двухрядной – [1, с. 55 – 56].

Для трехзвенной передачи рекомендуется принять .

3.4.2. Условия, используемые при подборе чисел зубьев

При подборе чисел зубьев планетарной передачи используются пять ус­ло­вий: обеспечение заданного передаточного отношения, отсутствие подреза­ния зуба, соосности, сборки и соседства [3, с. 62].

В редукторе следует использовать нулевые колеса, поэтому условие от­сут­ствия подрезания зуба выполняется при: для колес с внешним зацеп­ле­нием; для колес с внутренним зацеплением.

Оси центральных колес и водила должны совпадать между собой (усло­вие соосности). Это обеспечивается определенным соотношением между чис­лами зубьев. Для однорядной планетарной ступени

,

где – числа зубьев центральных колес; – число зубьев сателлита (рис. 3, а).

Для двухрядной ступени

,

где – числа зубьев центральных колес; – числа зубьев сателлитов

(рис. 3, в).

При многосателлитной конструкции соседние сателлиты не должны за­де­вать друг друга (условие соседства). Для колес, образующих внешнее зацеп­ле­ние, это условие имеет вид

,

а для колес, образующих внутреннее зацепление,

,

где – число сателлитов.

Сборка нескольких сателлитов должна осуществляться при равных ок­руж­ных шагах между ними (условие сборки). Для однорядной планетарной сту­пени это условие имеет вид

,

а для двухрядной

,

где – любое целое число; – наибольший общий делитель для и .

3.4.3. Подбор чисел зубьев

Рассмотрим пример для однорядной планетарной ступени. Дано: ; . Используя выражение для передаточного отношения

,

подберем с учетом условия , а затем .

.

Примем , тогда .

Из условия соосности определим

.

Проверим условие соседства

.

Условие соседства выполняется.

Проверим условие сборки

.

Условие сборки для трех сателлитов не выполняется. Следует подобрать другие числа зубьев. Примем , тогда , а

.

Условие соседства

выполняется.

Условие сборки

выполняется.

Рассмотрим пример для двухрядной планетарной ступени. Для этой схемы удобно использовать методику, основанную на разложении величины переда­точного отношения на ряд сомножителей , пропорцио­нальных назначаемым числам зубьев [3, с. 65].

Передаточное отношение определяется выражением

.

.

Пусть дано: , . Тогда

.

В качестве первого приближения можно принять и близ­кими к значению . Выберем

,

то есть , , , .

С учетом условия соосности числа зубьев должны удовлетворять сле­дую­щим соотношениям (вывод в [1, с. 66]).

; ;

; ,

где – произвольное число (в том числе и дробное), которое выбирается так, чтобы были целыми числами и выполнялось условие отсутствия под­резания зуба.

Для выбранного варианта имеем

; ;

; .

Для : , , , .

Условия соседства

и

выполняются.

Проверим условие сборки. Наибольший общий делитель для и ра­вен . Тогда

.

Условие сборки выполняется.

При подборе чисел зубьев простых трехзвенных передач используются только первые два условия. При этом при выборе числа зубьев меньшего зубча­того колеса помимо выполнения условия отсутствия подрезания ножки зуба ( ) следует руководствоваться следующими соображениями. Завышение числа зубьев меньшего зубчатого колеса ведет к возраста­нию габаритов передачи. Снижение числа зубьев ведет к уменьшению коэффи­циента перекрытия, коэффициента полезного действия, плавности и точности работы. Рекомендуемое минимальное число зубьев меньшего колеса для эволь­вентного зацепления при нарезании колес без смещения лежит в пределах . Число зубьев сопряженного зубчатого колеса будет определяться принятым передаточным отношением. При этом следует учесть, что в сило­вых передачах для уменьшения износа числа зубьев сопряженные колеса не должны иметь общих множителей. Так, если , то, назначая , надо принять или 59, но не кратное 20.

Разность чисел зубьев во внутреннем зацеплении рекомендуется выби­рать не менее 8.