2684

Для большинства рычажных и кулачковых механизмов функции положения и передаточные характеристики являются нелинейными функциями поэтому эти механизмы используют в качестве исполнительных. Для цилиндрических зубчатых передач и фрикционных механизмов функция положения и передаточные характеристики q и q являются наоборот

линейными функциями. Поэтому эти механизмы используются часто в промежуточных звеньях. Для фрикционных и зубчатых

a,b - постоянные; где q - угол поворота, равный t . Первая и вторая передаточная функции равны

передаточное отношение с учетом упругого скольжения равно

где 1.01 1.03 - коэффициент, учитывающий скольжение и зависящий от модуля упругости материала, шероховатости поверхности, наличия смазки и условий эксплуатации;

катков играют диаметры d1 и d2 так называемых начальных окружностей находящихся в зацеплении зубчатых колес. Точки

где знак минус относится к внешнему, а знак плюс – к внутреннему зацеплению; z1 и z2 - число зубьев второго и

первого колес.

Таким же образом определяется передаточное отношение для конической зубчатой передачи. Для червячной передачи передаточное отношение i12 равно /3/:

где z2 - число зубьев колеса; z1 - число заходов червяка.

В многоступенчатой цилиндрической зубчатой передаче с последовательным соединением зубчатых колес (рис. 6) передаточное отношение равно:

где k- число пар сопряжения колес внешнего касания

Рис. 6

Промежуточные колеса не влияют на величину передаточного отношения и получили название передаточных. Назначение паразитных колес сводится к изменению направления вращения ведомого звена механизма, а также к уменьшению габаритов последнего при значительных массовых расстояниях. Для механизмов со ступенчатым соединением колес (рис. 7) на каждом промежуточном валу закреплено по два колеса, а на ведущем и ведомом валах – по одному. Передаточное отношение такого механизма с учетом того, что

Z2 Z1

Рис. 7

Или в общем случае n – колес:

(зацепления); z1, z2 , z3...zn - число зубьев соответствующих колес.

Рассмотренное соединение колес позволит реализовать большое передаточное отношение.

3. РАСЧЕТ ГЕОМЕТРИИ ПЕРЕДАЧИ И ЕЕ ДЕТАЛЕЙ

3.1 Фрикционные передачи

Фрикционные передачи роликами осуществляют передачу движения между параллельными и пересекающимися валами. Сила трения возникает на образующей роликов (рис. 2.а) или на их торцовых поверхностях (рис. 2.б).

Рис. 8. Схемы фрикционных передач

упругости составляющих дисков 1 и 2. Размеры передачи

где U - передаточное число. При геометрическом расчете диаметров дисков 1 и 2 фрикционных механизмов с гибкой связью 3 (рис. 8.в) значения Д1 (мм) для передач с резинотканевыми ремнями равны /3/:

где T1 - вращающий момент на валу малого шкива (н.м.).

Для синтетических ремней эта зависимость дает завышенные результаты. По этому при расчете рекомендуется

шнуры из шелка, капрона, резины, пластмасс, стальные тросики, ленту, а также плоский и клиновый ремень.

Минимальное значение расчетного диаметра меньшего шкива Д1 (мм) клиноременных передач определяется из выражения:

значения округляют до ближайших стандартных значений: 30; 45; 50; 56; 63; 71; 80; 90; 100; 112; 125; 140; 160; 180; 200 и т.д.

Межосевое расстояние A определяется конструктивными требованиями к ременному приводу и для плоскоременных передач:

Для клиноременных передач:

Обычно для увеличения долговечности ремня принимают A Amin и руководствуются следующей зависимостью:

где C – числовой коэффициент равный 1.5 для передаточного числа U=1, C=1.2; для U=2, C=1.0, если U=3, C=0.95; для U=4, C=0.9, если U=5 и C=0.35; для U>6.

составляет для передач с резинотканевыми и синтетическими

габариты клиноременных передач существенно меньше. 3.2. Геометрия цилиндрической зубчатой передачи

В механизмах РЭС наиболее распространены эвольвентные зубчатые передачи /4/. Меньшее зубчатое колесо ( z1 ) называют шестерней, а большое ( z2 ) – колесом. Зацепление зубчатых колес z1 и z2 кинематически можно представить как качение без скольжения двух окружностей диаметрами dw1 и dw 2 называемых начальными, для передач без смещения они совпадают с делительными d1 и d2 (рис. 9).

Положение линии зацепления, т.е. траектории общей точки контакта зубьев при ее движении относительно неподвижного

(ГОСТ 16530-70). Окружность зубчатого колеса, делящуюся при его нарезании на равное число частей длинной P, называемых шагами и имеющую стандартный модуль, называют делительной. Диаметр такой окружности находят из равенства

мм m 1мм называют мелкомодульными. Для снижения номенклатуры и унификации режущего и измерительного инструментов модули стандартизированы и выбираются из табл. 1. Первый ряд следует предпочитать второму. У передачи которая состоит из зубчатых колес z1 и z2 изготовленных без

смещения, начальные dw1 и делительные d окружности совпадают:

Рис.9. Схема зацепления двух зубчатых колес