2. Определение момента, приложенного к кривошипу

Переходим теперь к силовому анализу звена 1. На это звено в шарнире

А действует шатун с силой и в шарнире О – станина с

силой . Кроме того, к этому звену приложен внешний момент М1.

Используя уравнение

и принимая во внимание, что по условию задания R1 = О, получим

Из уравнения

найдем внешний момент , приложенный к кривошипу.

3. Определение момента методом рычага Жуковского

Указанный выше момент можно найти без определения давлений в шарнирах, как это сделано выше, а непосредственно, исходя из принципа возможных перемещений. При этом решаемая задача сводится к рассмотрению жесткого специального рычага, так называемого рычага Жуковского, поскольку Н.Е. Жуковский первым установил следующее. Если какой-либо механизм под действием системы сил, приложенных к этому механизму, находится в равновесии, то в равновесии находится и повернутый на 90° план скоростей, рассматриваемый как жесткий рычаг, вращающийся вокруг полюса и нагруженный теми же силами, приложенными в соответствующих точках. Представим искомый момент как пару неизвестных сил и , приложенных в точках А и О, тогда

, Н*м

Строим в произвольном масштабе повернутый на 90° план скоростей механизма. Переносим силы G2, G3, G4,G5 приложенные в точках S2, B, S4, C и равнодействующие R2, R3, R4, R5 приложенные в точках k2, B, k4, C на повернутый план скоростей соответственно в точки s2, b, s4, с, k2, b, k4 и c сохраняя направление всех сил и равнодействующих без изменения. Прикладываем на повернутом плане скоростей в точке а силу (прикладывать силу к полюсу не имеет смысла). Составим относительно точки О уравнение моментов

Отсюда

, Н

Если , найденное по этой формуле, будет положительным, то выбранное направление является правильным. При отрицательном значении направление следует изменить на противоположное. После определения находим внешний момент по формуле

, Н*м

Расхождение между полученными значениями моментов обоими способами не должно превышать 3%.

Расчеты всех сил и моментов представлены в таблице 3

Таблица 3

Расчет сил и моментов

,Н	,Н	,Н	,Н	,Н	,Н	,Н	,Н	,Н	,Н	,Н	,Н	,Н	, Н*м	,Н*м
2194.4	2250	1956.8	3583.2	392.4	588.6	392.4	588.6	10497	6914.9	5650	4661	9184	11,46	11,48

2. Исследование эвольвентного зацепления

   1. Исходные данные

2. Выбор коэффициентов смещения режущего инструмента при помощи блокирующих контуров

В любой зубчатой передаче выбранные при ее геометрическом проектировании коэффициенты смещения, прежде всего, должны обеспечить: отсутствие заклинивания, которое может возникнуть вследствие интерференции профилей зубьев; подреза активных участков профилей зубьев; заострения зубьев и гарантировать минимально допустимую величину коэффициента торцового перекрытия.

Для выбора рациональных значений коэффициентов смещения, позволяющих в зависимости от условий эксплуатации передачи оптимизировать ее качественные показатели, могут быть использованы блокирующие контуры. Блокирующим контуром называется замкнутый контур, составленный из отрезков изолиний сочетаний коэффициентов смещения X₁и X₂ . Этот контур блокирует зону сочетаний коэффициентов смещения X₁и X₂, при которых возможно существование передачи для определенного сочетания чисел зубьев колес, входящих в ее состав, независимо от величины модуля.

Контактная прочность зубьев зависит от величины коэффициента суммы смещений . На блокирующем контуре каждому значению соответствует прямая , проведенная под углом 45 к осям через точки , и , . Наибольшее значение определяется сочетанием коэффициентов смещения в точке касания линии . с блокирующим контуром.

По найденным значениям и определяются соответствующие им угол зацепления и межосевое расстояние передачи .

Для определения угла зацепления находим инволюту этого угла:

где α - угол наклона профиля исходного производящего контура(α=20°)

По найденному значению по таблицам инволют находим величину и определяем соответствующее ему межосевое расстояние

где а – делительное межосевое расстояние

Округляем полученное значение до ближайшего меньшего числа, которое и принимаем за межосевое расстояние проектируемой передачи -

При выборе определяем соответствующие ему угол зацепления и коэффициент суммы смещений .

Наносим изолинию полученного значения . на блокирующий контур, для чего на осях х₁ и х₂ откладываем величину . и через полученные точки проводим прямую .

Разбивка полученного значения между колесами передачи выполняется в зависимости от эксплуатационных условий работы передачи по критерию, обеспечивающему ее наивысшие показатели.