3 Синтез зубчатых механизмов

3.1 Определение параметров зубчатого зацепления.

Основными параметрами зубчатого зацепления являются:

1. Модуль мм.

2. Шаг

3. Толщина зуба по делительной окружности x=0 следовательно мм, мм.

4. Радиусы окружностей выступов мм, мм.

5. Радиусы окружностей впадин мм, мм.

6. Радиус делительной окружности мм, мм.

7. Радиус основной окружности мм, мм.

3.2 Построение эвольвенты профилей зубчатых колес.

По вычисленным параметрам проектируемая зубчатая передача строится следующим образом:

1. Провести осевую линию и на ней выбрать центры колес О₁ и О₂ , полюс зацепления Р (точка касания начальных окружностей), т.е.

где а_w - межосевое расстояние; r_w1; r_w2 - соответственно радиус начальной окружности шестерни и колеса. В нашем случаи начальные и основные окружности совпадают.

2. Провести делительные и основные окружности радиусами r_1,2 и r_b1,2.

3. Построить теоретическую линию зацепления как касательную к основным окружностям, проходящую через полюс зацепления Р-АВ.

4. Построить эвольвенты зубьев 1-го и 2-го колёс.

Построение эвольвенты 1 -го колеса:

• на основной окружности от точки А провести дугу AP’ равную длине отрезка АР ;

• разделить прямую АР и дугу AP' на четыре равные части. На прямой получаются точки P,1, 2, 3, 4, а на дуге -точки Р’, 1', 2’,3’ 4’. При этом 1P = дуге1'P'; 12 =дуге 1’2’ и т.д.;

• такие же отрезки деления откладываются по другую сторону от точки А. На прямой отмечаются точки 5, 6, 7, 8..., на дуге - точки 5’, 6’, 7’, 8’...;

• к радиусам О₁-1’, О₁-2’ и т.д. в сторону полюса восстановить перпендикуляры, на которых отложить отрезки 1’1’’=1Р, 2'2" = 2Р и т.д.

• точки Р’, 1’, 2’, 3’, 4’, 5’, 6’, 7’, 8’, соединяем лекальной кривой. Построенную эвольвенту ограничиваем по высоте зуба в точке пересечения эвольвенты с окружностью вершин зубьев (r_а1);

• выделить практическую часть линии зацепления ab (пересечение окружностей вершин с теоретической линией зацеп­ления).

Аналогично строится эвольвента зубьев 2-го колеса.

5. Построить ножку зуба. Профиль ножки зуба колеса состоит из эвольвентной части и переходной кривой (галтели), которая соединяет эвольвентную часть с окружностью впадин. На практике пользуются упрощённым методом построения, для чего:

• проводим окружности впадин для 1-го и 2-го колёс соответствующими радиусами r_f1 и r_f2;

• от точек пересечения эвольвенты с основными окружностями в направлении O₁ и O₂ проводим радиальные прямые;

• строим сопряжение этих радиальных прямых с окружностями впадин радиусом r = 0,2m .

6. Построить полный зуб, для чего:

- по дуге делительной окружности (от точки пересечения эвольвенты с делительной окружностью) отложить толщину зуба, определяемую по формуле: S_l2 =(πm/2)± 2х_1,2m tgα ; и толщину впадины, определяемую по формуле: е_1,2=(πm/2)-S_1,2;

- провести оси симметрии зубьев и построить полные зубья (с левым и правым профилями) первого и второго зубчатых колёс, используя шаблон.