- •1 Структурный анализ плоского рычажного механизма
- •2 Кинематический анализ плоского рычажного механизма
- •2.1 Кинематическое исследование методом планов
- •2.1.1 Построение плана положений механизма
- •2.1.2 Построение плана скоростей механизма
- •2.1.3 Построение плана ускорений механизма
- •3. Кинетостатический анализ плоского рычажного механизма
- •3.1 Определение усилий, действующих на звенья механизма
- •3.1.1 Определение сил тяжести.
- •3.1.2 Определение сил инерции.
- •3.1.3 Определение моментов сил инерции.
- •3.1.4 Определение силы производственного сопротивления.
- •3.2 Определение реакций в кинематических парах механизма методом планов сил
- •3.3 Определение уравновешивающей силы методом планов сил
- •3.4 Определение уравновешивающей силы с помощью рычага Жуковского
- •4 Геометрический синтез прямозубого внешнего эвольвентного зубчатого зацепления
- •4.1 Исходные данные
- •4.2 Определение размеров зубчатого зацепления
- •4.3 Геометрический синтез зубчатого зацепления
- •Заключение
3.3 Определение уравновешивающей силы методом планов сил
Рассмотрим
начальное звено, на которое действуют:
реакция
но направленная в противоположную
сторону по правилу действия противодействия
и уравновешивающая сила
,
перпендикулярна звену (ОА)
тогда:
(23)
3.4 Определение уравновешивающей силы с помощью рычага Жуковского
Все силы, прилагаемые к звеньям механизма прикладываем на повернутый на 90 градусов план скоростей в соответствующих точках с сохранением направлений. Моменты, действующие на звенья, прикладываем в виде пары сил, тогда составим сумму моментов всех действующих сил относительно полюса p, получим:
(24)
Погрешность двух методов равна:
(25)
где
– уравновешивающая сила, определенная
методом рычага Жуковского,
-
уравновешивающая сила, определенная
методом планов сил.
4 Геометрический синтез прямозубого внешнего эвольвентного зубчатого зацепления
Целью геометрического синтеза является построение картины зубчатого зацепления и анализ полученной геометрии зацепления на наличие неточностей в расчетах и интерференции зубьев.
Задачей геометрического синтеза зубчатого зацепления является определение его размеров, а также качественных характеристик (линии зацепления, дуг зацепления и рабочих участков профилей зубьев), зависящих от геометрии зацепления.
4.1 Исходные данные
Число
зубьев шестерни
Число
зубьев колеса
Модуль
зубчатых колес
4.2 Определение размеров зубчатого зацепления
Передаточное отношение зубчатой передачи:
(1)
Так как суммарное число зубьев z1 + z2 60, то по рекомендациям ISO принимается неравносмещенное зацепление с коэффициентами смещения:
Для
шестерни:
Для
колеса:
Шаг зацепления по дуге делительной окружности:
(2)
Тогда:
Делительный
диаметр:
(3)
Для
шестерни:
Для
колеса:
Диаметр основной окружности:
(4)
Для
шестерни:
Для
колеса:
где
согласно ГОСТ 13755-81:
Суммарный коэффициент смещений:
(5)
Тогда:
Толщина зуба по дуге делительной окружности:
(6)
Для
шестерни:
Для
колеса:
Угол зацепления:
(7)
Тогда:
где:
[6].
Начальное межосевое расстояние:
(8)
Тогда:
Начальный диаметр:
(9)
Для
шестерни:
(1.0)
Для
колеса:
Делительное межосевое расстояние:
(1.1)
Тогда:
Коэффициент уравнительного смещения:
(1.2)
Тогда:
Проверка межосевых расстояний:
(1.3)
Тогда:
(1.4)
Тогда:
Диаметр окружности вершин зубьев:
(1.5)
где
согласно ГОСТ 13755-81:
Для
шестерни:
Для
колеса:
Диаметр окружности впадин зубьев:
(1.6)
где
согласно ГОСТ 13755-81:
Для
шестерни:
Для
колеса:
Масштаб построения:
(1.7)
Тогда:
Размеры параметров зацепления в масштабе:
Парам. зацеп. |
р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Размер в масш.мм. |
75,866 |
338,259 |
845,648 |
317,625 |
794,064 |
46,373 |
35,291 |
600 |
342,854 |
857,133 |
409,922 |
886,868 |
301,051 |
777,997 |
