Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Прикладная механика. Теория механизмов и машин. Лабораторный практикум

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
Зубчатое колесо с отрицательным смещением xm < 0 (рис. 4.4) получается,еслисместитьинструментизположенияснулевымсме­щениемврадиальномнаправлениик осизаготовки.На делительной окружностиколесасотрицательнымсмещением толщиназубаs < e; s<0,5πm.
1.2. Подрезание эвольвентного зубчатого колеса
Активный участок линии зацепления эвольвент AB (см. рис. 4.3) определяется точками пересечения линии станочного зацепления с окружностью вершин A и прямой граничных точек B. Изменение смещенияинструмента меняет и положениеточкиBна линии заце­пления.ЕслиточкаBвыйдетзапределыотрезкаAN,определяющего зонусопряженияконтактапрофилейинструментаиколеса,произой­дет подрезание зуба. При этом инструмент срезает часть главного профиля,уменьшаятолщинузубауоснования,снижаяегопрочность на излом. Степень подрезания зубазависит от смещения и параме­тровпроизводящегоконтураинструментаичислазубьевколеса.При нулевомсмещенииминимальноечислозубьевколеса,нарезаемоебез подрезания,
z
Обработатьбезподрезанияколесосчисломзубьевz<z
=2ha*/sinα.
min
можно,
min
еслидатьсмещениебольшеили равное минимальному,тоестьmx>
,где
mx
min
=h
*
(z
–z)/z
a
min
min
.
x≠0,
min;
x
min
Такимобразом,подрезаниязубьевнебудетприx=0,z>z z≥z
min.
1.3. Заострение зубьев эвольвентного зубчатого колеса
Максимальное значение коэффициента смещения x
 ограничи-
max
ваетсязаострениемзубьевколеса.Заострениевозникаетвтехслуча­ях,когдаокружностьвершинзубьевпроходитвышеилисовпадаетс окружностью, проведенной через точки пересечения разноименных (тоестьправогоилевого)профилей зубьев.Приэтомтеоретическая толщиназубапоокружностивершинS
≤0.Длявысоконапряженных
a
зубчатыхпередач,особеннотех,колесакоторыхподвергаютсятермо-
41
обработкес азотированиемилицементацией, заострениенедопусти­мо. В таких случаях при выборе смещения необходимо выполнить условие,обеспечивающееотсутствие заостренияS
≥[Sa],где[Sa]–
a
допустимоезначениетолщинызубапоокружностивершин.Длянор­мализованныхзубчатыхколесрекомендуется[S
]=(0,2–0,25)m.
a
1.4. Описание прибора ТММ-42 для моделирования процесса нарезания эвольвентных зубчатых колес
по способу огибания
Приборсостоитиздиска1(рис.4.5),накоторомзакрепляетсябу­мажный круг, имитирующий заготовку колеса, и инструментальной рейки4.Рейка4можетперемещатьсявместесползуном2в направ­ляющих основания 3 и смещаться в радиальном направлении для установкивположениесзаданнымсмещениемx
mпошкаламползу-
i
на2.Фиксациярейкипоотношениюкползунупроизводитсягайками
8. Ползун 2 связан с диском1 гибкойсвязью, котораяобеспечивает
перекатывание станочно-начальной прямой инструмента по дели­тельнойокружностиколесабезскольжения.
42
Рис.4.5.ПриборТММ-42
Дискретныеперемещениярейкиколесаобеспечиваютсяхраповым механизмомпринажатиинаклавишу6.Чтобысвободноперемещать ползун2 относительно основания 3, необходимо вывести храповый механизмиззацепления,повернуврукоятку5 противчасовойстрел­ки.Врабочемположенииприбораэтарукояткаповернутапочасовой стрелке до фиксации на упоре. Ослабить натяжение струны гибкой связи,чтобысвободноповернутьдиск1 относительнорейки,можно, повернуврукояткуэксцентриковогозажима 7 противчасовойстрел­ки. Для натяженияструны рукояткунужно повернуть в противопо­ложномнаправлении.
2. Порядок выполнения работы
1. Ознакомиться с описанием лабораторной работы, определить
исходныеданныеизанестивжурнал.
2.Рассчитатьпараметры зубчатогоколесапоследующим зависи-
мостям[4]:
– диаметрделительнойокружностиd=mz,мм; – диаметросновнойокружностиd – диаметрокружностивершинd – толщиназубаподелительнойокружностиs
мм;
– толщиназубапоокружностивершин,мм,
=dcosα,мм;
b
=m[z +2(ha*+xi)],мм;
ai
=m[(π/2)+2xitgα],
i
s
=mcosα/(cosαai).[(π/2)+2xi tgα+z (invα–invαai],
ai
гдеуголпрофилянавершинезубаколесаприсмещенииmx
α
=arсcos(db /dai);invαai=tgαai–αai.
ai
i
3.Бумажныйкруг(диаметркругауказаннадиске1прибора)раз­делить на три сектора. В каждом секторе указать смещение и про­вести окружности: делительную, основную, вершин зубьев, соот­ветствующую смещению (последнюю только в пределах данного контура).Примероформлениякругаприведеннарис.4.6.
4.Промоделироватьпроцесснарезаниязубчатогоколесапритрех заданныхсмещенияхx
:
i
 а) подготовитьприбор к работе. Для этогоснять с диска 1 при- жимнуюшайбу,установитькругнадиск,заправивегоподзубьярей­ки,прижатьшайбойизакрепитьеевинтом.
43
Рис.4.6.Примероформлениякруга
б)повернутьрычаг5противчасовой стрелки и передвинутьпол-
зун2в среднеепо отношению коснованию 3положение.Ослабить
натяжениеструны поворотом рукоятки 7 противчасовой стрелки и
повернутьдиск 1так,чтобыграницасектора,вкоторомбудетмоде- лироватьсянарезаниезубьев,заняли положение,симметричное про­филямзубьеврейки4.Натянутьструнуповоротомрукоятки7поча­совойстрелке.Ослабить гайки8 и переместить рейку 4отсреднего нулевогоположениянаотрезок x отцентракругаприx
<0–кцентру).Контрольсмещенияпроизво-
i
m(если xi >0, то рейкасмещается
i
дитсяпоправойилевойшкаламползуна2.Зафиксироватьположение рейкигайками8ипереместитьползунсрейкойвкрайнеелевоеполо­жение.Повернутьрычаг5почасовойстрелкедоупора.Приборготов кработе.
в)обвестиострозаточеннымкарандашомтечастипрофилейрей­ки,которыепопали внутрьокружности вершин (невыходязапреде­лысекторасданнымсмещением).
44
Нажатиемнаклавишу6перевестирейкуи колесонашаг ивновь
обвестипрофилирейки.
Этидействияповторятьдотех пор, пока ползунрейки недойдет
доупора,либозубья.
г)повторитьоперации,начинаяспункта4,б,длясекторасдругим
значениемсмещения.
5.Проанализироватьвлияниесмещениянагеометриюзубьев: а)похордамокружностейdиd
зубьевs
иsai;занестирезультатыизмеренийвжурнал;
i
измеритьприближеннотолщины
ai
б)определить,вкакомсекторепризаданныхзначенияхсмещений
зубьяподрезаны
(x
<x
i
)илизаострены(si<0,2m);
min
в)порезультатамрасчетапостроитьграфикзависимостейs =f (x)
иs
=f(x)при∆y =0иотметитьнаэтомграфикезоныподрезанияи
a
заострения.
6. Сформулировать выводы по работе. В выводах отразить, воз­можно ли обработать заданное колесо стандартным инструментом безподрезанияизаострения. Еслиэтовозможно,тоуказать,вкаких пределахдопустимовыбиратькоэффициентсмещения.
Контрольные вопросы
1.Какиеспособыизготовлениязубчатыхколесприменяютсячаще других?
2.Какещеназываютспособогибанияприизготовлениизубчатых колес?
3. Для чего делают смещение инструмента при нарезании зубча­тыхколес?
4.Чемхарактеризуетсяположительноесмещениеинструмента?
5.Чемхарактеризуетсяотрицательноесмещениеинструмента?
6.Чемхарактеризуетсянулевоесмещениеинструмента?
7.Чтотакоеподреззуба?
8.Чтотакоезаострениевершинызуба?
9.ПринципработыприбораТММ-42.
45
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Теория механизмов и механика машин: учебник для вузов / К.В.Фролов и др.; под ред. Г.А. Тимофеева.– 7-е изд.– М.: Изд-во МГТУим.Н.Э.Баумана,2012.–678с.
2.КрыловБ.А.Расшифровкацилиндрическихиконическихпере­дач.–М.:Машиностроение,1972.–136с.
3. ГОСТ 16530–83 (СТ СЭВ 3295–81), ГОСТ 16531–83 (СТ СЭВ 3294–81).МежгосударственныестандартыПередачизубчатыецилин­дрические.–М.:Изд-востандартов,2004.
4. Попов С.А., Тимофеев Г.А. Курсовое проектирование по тео­рии механизмов и механикемашин: учеб.пособиедля втузов/ Под ред.К.В.Фролова.–2-еизд.,перераб.идоп.–М.:Высш.шк.,1998.–
351с.
46
Учебное издание
СлободяникТатьянаМихайловна
ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА
Теория механизмов и машин
Лабораторный практикум
РедакторА.Т. Темираева
КомпьютернаяверсткаА.Л. Бабабекова
Подписановпечать13.05.19 Уч.-изд.л.3 Формат60×90
Национальныйисследовательский технологическийуниверситет«МИСиС», 119049,Москва,Ленинскийпр-т,4
ИздательскийДомНИТУ«МИСиС», 119049,Москва,Ленинскийпр-т,4 Тел.8(495)638-44-06
Отпечатановтипографии ИздательскогоДомаНИТУ«МИСиС», 119049,Москва,Ленинскийпр-т,4 Тел.8(495)638-44-16,8(495)638-44-43
1
/
16
Электроннаяверсия