
- •Пояснительная записка
- •1. Рычажный механизм (Лист 1)
- •1.1. Структурный анализ механизма
- •1.2. Кинематический анализ механизма
- •В данной работе кинематический анализ выполняется методом планов, хотя существуют и другие методы (аналитический метод и метод графиков).
- •1.2.3. Определение линейных скоростей всех характерных точек механизма
- •- Для звена 2.
- •- Для звена 3. , , (неподвижная точка), следовательно . Строим план.
- •- Для звена 2.
- •- Для звена 3. , , (неподвижная точка), следовательно . Строим план.
- •1.2.4. Определение угловых скоростей звеньев
- •Определим угловые скорости звеньев. Угловые скорости звеньев определяются из следующих соотношений:
- •Угловые скорости звеньев определяются из следующих соотношений:
- •Определение линейных ускорений всех характерных точек механизма
- •- Для звена 2.
- •- Для звена 3.
- •1.2.6. Определение угловых ускорений звеньев
- •1.3. Силовой расчёт
- •1.3.1. Силы, действующие на звенья механизма
- •1.3.2. Силовой расчёт группы [4-5]
- •1.3.3. Силовой расчёт группы [2-3]
- •Уравнение равновесия звена 3:
- •1.3.4. Силовой расчёт начального механизма
- •1.3.5. Определение величины уравновешивающей силы методом рычага н.Е. Жуковского
- •Значение реакций в кп и уравновешивающей силы для 6-го положения механизма.
- •1.3.6. Определение кпд механизма
- •2. Зубчатый механизм (Лист 2)
- •2.1. Разбивка передаточного отношения по ступеням
- •2.2. Подбор чисел зубьев для рядового механизма
- •2.4 Основные геометрические параметры зубчатых колёс
- •2.5. Геометрический расчёт внешнего эвольвентного зацепления
- •2.6. Расчёт качественных показателей зацепления
- •2.6.1 Расчёт коэффициента удельного скольжения
- •2.6.2 Расчёт коэффициента удельного давления
- •2.6.3 Коэффициент полезного действия
- •2.7. Определение частоты вращения всех звеньев механизма
- •2.8. Анализ по результатам профилирования
2.4 Основные геометрические параметры зубчатых колёс
В таблице 2.4 представлены основные геометрические параметры зубчатых колёс.
Таблица 2.4
Наименование |
Обозначение, формула |
Ступени |
|||||
I |
II |
||||||
Z1 |
Z2 |
Z3 |
Z2’ |
Z4 |
Z3’ |
||
1. Числа зубьев |
Z
|
10 |
21 |
168 |
84 |
228 |
24 |
2. Модуль зацепления, мм
|
m
|
6 |
4 |
||||
3. Шаг зацепления по делительной окружности, мм
|
p = π • m
|
18,84 |
12,56 |
||||
4 Диаметр делительной окружности, мм
|
d = z • m
|
60 |
126 |
672 |
336 |
912 |
96 |
5. Коэффициент смещения
|
x
|
+0,75 |
+0,15 |
0 |
0 |
0 |
0 |
6. Профильный угол инструмента, град
|
α
|
20 |
20 |
||||
7. Угол зацепления, град
|
αw
|
26,203 |
26,203 |
||||
8. Межосевое расстояние, мм
|
|
97,4 |
527,85 |
527,85 |
|||
9. Диаметр начальной окружности, мм |
|
62,84 |
131,96 |
703,8 |
351,9 |
955,16 |
100,54 |
По данным расчёта на Листе 2 выполнили в масштабе схему механизма.
2.5. Геометрический расчёт внешнего эвольвентного зацепления
Для зубчатых колёс 1,2 выполнен полный геометрический расчёт и профилирование. Расчет провели согласно [5, стр. 4-7].
Коэффициенты смещения приняты из условия износостойкости и сопротивления заеданию.
Геометрические параметры эвольвентного внешнего зацепления цилиндрических прямозубых колёс, нарезанных инструментом реечного типа
Таблица 2.4
Исходные данные |
|||||||||
Параметры |
Обозна-чение. |
Величи-на |
|||||||
Число зубьев |
шестерни |
Z1 |
10 |
||||||
колеса |
Z2 |
21 |
|||||||
Модуль зацепления, мм |
m |
6 |
|||||||
Исходный контур по ГОСТ 13755 - 68 |
Угол профиля, град |
|
20 |
||||||
Коэффициент высоты головки |
|
1 |
|||||||
Коэффициент радиального зазора |
С* |
0,25 |
|||||||
Коэффициент радиуса кривизны переходной кривой |
|
0,38
|
|||||||
Коэффициент смещения [ 6, стр. 287] |
А |
X1 |
+0.75 |
||||||
X2 |
+0.15 |
||||||||
Б |
X1 |
0 |
|||||||
X2 |
0 |
||||||||
Р А С Ч Е Т |
|||||||||
№ |
Наименование параметра |
Формула |
А |
Б |
|||||
I |
II |
III |
IV |
V |
|||||
1 |
Передаточное число |
|
2,100 |
||||||
2
|
Эвольвентный угол в точке на делительной окружности, град. |
|
|
||||||
|
|||||||||
3 |
Эвольвентный угол в точке на начальной окружности, град.
|
|
0.036034 |
0.014904 |
I |
II |
III |
IV |
V |
||
4 |
Угол зацепления, град. |
|
|
0.4921 |
0.3640 |
|
|
|
0,8972 |
0.9397 |
|||
5
|
Делительный шаг зубьев |
|
18,850 |
|||
6 |
Основной шаг зубьев, мм |
|
17,713 |
|||
7
|
Начальный шаг зубьев, мм |
|
19,742 |
18,850 |
||
8 |
Межосевое расстояние, мм |
|
97.401 |
93 |
||
9 |
Радиус делительной окружности, мм |
|
30,00 |
|||
63,00 |
||||||
10 |
Радиус основной окружности, мм |
|
28,191 |
|||
59,201 |
||||||
11 |
Радиус начальной окружности, мм |
|
31,420 |
30
|
||
65,981 |
63 |
|||||
12 |
Радиус окружности впадин, мм |
|
27,000
|
22,500 |
||
56,400 |
55,500 |
|||||
13 |
Радиус окружности вершин, мм |
|
39,501 |
36 |
||
68,901 |
69 |
|||||
14 |
Угол профиля на окружности вершин, град |
|
44,47 |
38,46 |
||
|
|
0,9815 |
0,7942 |
|||
|
30,771 |
30,910 |
||||
|
|
0,5954 |
0,5987 |
|||
15 |
Эвольвентный угол в точке на окружности вершин, град |
|
0,205433 |
0,12302 |
||
|
0,058377 |
0,05924 |
I |
II |
III |
IV |
V |
|
16 |
Толщина зуба по дуге делительной окружности, мм |
|
12,700 |
9,425 |
|
10,080 |
9,425 |
||||
17 |
Толщина зуба по дуге основной окружности, мм |
|
12,774 |
9,697 |
|
11,237 |
10,621 |
||||
18 |
Толщина зуба по дуге начальной окружности, мм |
|
11,973 |
9,425 |
|
7,768 |
9,425 |
||||
19 |
Толщина зуба по дуге окружности вершин, мм |
|
1,67 |
3,526 |
|
5,033 |
4,204 |
||||
20 |
Высота зуба, мм |
|
12,501 |
13,50 |
|
21 |
Глубина захода, мм |
|
11,001 |
12 |
|
22 |
Показатель заострения |
|
0,278 |
0,588 |
|
0,839 |
0,701 |
||||
23 |
Коэффицент воспринемаемого смещения |
|
0,733 |
0 |
|
24 |
Воспринемаемое смещение |
|
4,401 |
0 |
|
25 |
Коэффицент уравнительного смещения |
|
0,167 |
0 |
|
26 |
Радиус кривизны переходной кривой, мм |
|
2,28 |
2,28 |
|
26 |
Радиальный зазор мм |
|
1,50 |
1,50 |
|
27
|
Коэффициент перекрытия |
Аналитически |
|
1,25 |
1,47 |
По чертежу |
= lp1p2 ; lp1p2
(lp1p2 - длина активной части линии зацепления ) |
8,6
|
10,4
|
||
1,22 |
1,42 |
По данным расчёта, приведено профилирование зацеплений нулевых Б и неравносмещённых А зубчатых колёс.