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

Синтез зубчатого зацепления

.pdf
Скачиваний:
45
Добавлен:
11.05.2015
Размер:
2.87 Mб
Скачать

6) Провести начальную прямую рейки H1-H1. Эта прямая должна отстоять от делительной прямой Н-Н на расстоянии, равном x1m и проходить касательно к делительной окружности шестерни. Точка их касания есть полюс станочного зацепления точка Р0 . Следует уяснить, что в процессе зубонарезания начальная прямая рейки H1-H1 и делительная окружность заготовки (шестерни) перекаты-

ваются друг относительно друга без скольжения. При этом обеспечивается ра-

венство шага шестерни по делительной окружности шагу р инструмента.

7) Провести линию станочного зацепления А0Р0 по взаимному положе-

нию линии зацепления и активной её части А0В0, убедиться в отсутствии подре-

зания ножки зуба шестерни.

На чертеже необходимо нанести следующие обозначения:

-параметры исходного производящего контура;

-параметры станочного зацепления: полюс зацепления Р0; линию зацеп-

ления А0Р0; активную линию зацепления А0В0; угол станочного зацепления

αW0; активный профиль исходного контура (на рис. 8.1.1 и рис. 8.1.2 показан двойной линией со штриховкой), смещение x1m.

-радиусы окружностей: вершин rа, впадин rf; граничных точек rl1 (окруж-

ность радиуса 01B0); делительной r1 , основной rb;

- угловой шаг τ, уравнительное смещение уm. .

Проверка правильности выполнения построений и некоторых требований синтеза передачи проводится на основе следующих рассуждений. Так как ок-

ружность впадин формируется вершиной зуба ИПK, поэтому линия вершин зубьев ИПК должна пройти касательно к окружности впадин шестерни. Общие точки контакта сопряженных профилей зубьев шестерни и ИПК должны лежать на активной линии станочного зацепления А0В0 (см. точку К0 на рис. 8.1.1 и

рис. 8.1.2), Отсутствие подреза ножки зуба шестерни определяют выполнением условия rl 1 rb1 (или граничная прямая l-l должна пересекать линию станочно-

го зацепления внутри отрезка N0P0 ).

40

Расчетно-пояснительная записка должна включать краткое описание по-

следовательности построения станочного зацепления, содержать результаты проверки правильности построений и выполнения требования синтеза - отсут-

ствие подреза ножки зуба шестерни.

9. Построение зацепления быстроходной ступени

При расчете геометрии получены размеры, необходимые для построения зацепления (рис. 9.1.1 и рис. 9.1.2). Кроме того, зубья шестерни быстроходной ступени вычерчены при построении станочного зацепления. Дальнейший поря-

док построений рекомендуется следующий:

1)Построить межосевую линию зубчатой передачи и, отложив на ней от точки О1 межосевое расстояние аw, получить центр большого колеса - точку О2.

2)Вычертить из точки О2 как из центра все окружности колеса, получен-

ные при расчёте геометрии. Проконтролировать правильность взаимного рас-

положения окружностей двух колес передачи, руководствуясь следующим:

- радиальный зазор в зацеплении равен 0,25m, следовательно, этой вели-

чине соответствует расстояние между окружностью впадин одного колеса и ок-

ружностью вершин другого колеса по межосевой линии;

-расстояние между делительными окружностями колёс равно величине воспринимаемого смещения ym;

-начальные окружности касаются в полюсе зацепления Р, который одно-

временно лежит на межосевой линии.

3) Построить профиль зуба большего колеса аналогично построению профилю зуба шестерни. Построить несколько профилей зубьев колеса (при построении в CAD системах использовать копирование по окружности), пред-

41

варительно определив величину центрального угла между осями симметрии двух зубьев, равную угловому шагу, по формуле

 

 

 

3600

.

2

 

 

 

z2

 

 

 

4) Правильность построений контролируется исходя из того, что в безза-

зорном зацеплении зуб одного колеса плотно (без зазора) входит во впадину другого колеса.

5) Построить линию зацепления и выделить ее активную часть, отсекае-

мую окружностями вершин (отрезок ab на рис. 9.1.1 и рис. 9.1.2).

6) Выделить активную часть профилей на тех из них, для которых линия зацепления является общей нормалью в точке касания (на рис. 9.1.1 и рис. 9.1.2

это профили, касающиеся в точке К). Активные профили заключены между ок-

ружностями, проведенными из центров О1 и О2 через точки a и b и окружно-

стями вершин (рис. 9.1.1 и 9.1.2 активные профили показаны двойной линией со штриховкой).

Сопоставлением длин активных частей профиля шестерни и колеса, рас-

положенных по одну сторону от точки К, можно убедиться в наличии скольже-

ния зубьев.

7) Показать на боковом профиле зуба одно- и двухпарное зацепление. Для этого из точки а в направлении точки b и от точки b до точки а расстояние ak1=bk2=pb=πmcosα, полученные отрезки аk2 и bk1 представляют собой зоны двухпарного зацепления, а отрезок k1k2- участок однопарного зацепления. Что-

бы найти соответствующие участки на активных профилях зубьев, необходимо из центра О1 провести дуги через точки k1 и k2 до пересечения с активным про-

филем зуба шестерни, и то же самое повторить для зубчатого колеса. Область двухпарного зацепления заштриховать.

8) Построить углы перекрытия. Для этого профили зубьев, на которых выделены активные части, следует вычертить проходящими через точки а и b

42

43

Рис. 9.1.1. Фрагмент зацепления шестерня – колесо

44

Рис. 9.1.2. Фрагмент зацепления шестерня – колесо (указаны не все размеры)

активной линии зацепления. Эти положения соответствуют входу зубьев в за-

цепление и их выходу из зацепления, следовательно, центральные углы 1 и

2 на рис. 9.1.1 и 9.1.2 - углы перекрытия шестерни и колеса.

9) Проверить величину коэффициента перекрытия можно по формуле

.

Поскольку проще иметь дело с линейными величинами, то целесообразно воспользоваться тем обстоятельством, что угол перекрытия опирается на дугу основной окружности, равную длине отрезка ab, а угловой шаг опирается на дугу той же окружности, равную основному шагу рb, поэтому

 

 

 

(ab) l

.

 

 

 

 

pb

 

 

 

45

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 1

 

 

 

 

Значения эвольвентой функции inv y

tg y

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

Часть

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

числа,

 

 

 

 

 

0

5

10

15

20

25

 

30

 

35

45

50

55

 

 

общая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для всей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

строки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

 

9

 

10

11

12

13

14

16

0,0

07493

07613

07735

07857

07982

08107

 

08234

 

08362

08492

08623

08756

08889

17

0,0

09025

09161

09299

09439

09580

09722

 

09886

 

10012

10158

10307

10456

10608

18

0,0

10760

10915

11071

11228

11387

11547

 

11709

 

11873

12038

12205

12373

12543

19

0,0

12715

12888

13063

13240

13418

13598

 

13779

 

13963

14148

14334

14523

14713

20

0,0

14904

15098

15293

15490

15689

15890

 

16092

 

16295

16502

16710

16920

17132

21

0,0

17345

17560

17777

17996

18217

18440

 

18665

 

18891

19120

19350

19583

19817

22

0,0

20054

20292

20533

20775

21019

21266

 

21514

 

21765

22018

22272

22529

22788

23

0,0

23044

23312

23577

23845

24114

24386

 

24660

 

24936

25214

25495

25778

26062

24

0,0

26350

26639

26931

27225

27521

27820

 

28121

 

28424

28729

29037

29348

29660

25

0,0

29975

30293

30613

30935

31260

31587

 

31917

 

32249

32583

32920

33260

33602

26

0,0

33947

34294

34644

34997

35352

35709

 

36069

 

36432

36798

37166

37537

37910

27

0,0

38287

38666

39047

39432

39819

40209

 

40602

 

40997

41395

41797

42201

42607

28

0,0

43017

43430

43845

44264

44685

45110

 

45537

 

45967

46400

46837

47276

47718

29

0,0

48164

48612

49064

49518

49976

50437

 

50901

 

51368

51838

52312

52788

53268

30

0,0

53751

54238

54728

55221

55717

56217

 

56720

 

57226

57736

58249

58765

59285

31

0,0

59809

60335

60856

61400

61937

62478

 

63022

 

63570

64122

64677

65236

65798

32

0,0

66364

66934

67507

68084

68665

69250

 

69838

 

70430

71026

71626

72230

72838

33

0,0

73449

74064

74684

75307

75934

76565

 

77200

 

77839

78483

79130

79781

80437

34

0,0

81097

81760

82428

83100

83777

84457

 

85142

 

85832

86525

87223

87925

88631

35

0,0

89342

90058

90777

91502

92230

92963

 

93701

 

94443

95190

95942

96698

97459

46

Окончание прил. 1

36

0,0

09822

09899

09977

10055

10133

10212

10292

10371

10452

10533

10614

10696

37

0,0

10778

10861

10944

11028

11113

11197

11283

11369

11455

11542

11630

11718

38

0,0

11806

11895

11985

12075

12165

12257

12348

12441

12534

12627

12721

12815

39

0,0

12911

13006

13102

13199

13297

13395

13493

13592

13692

13792

13893

13995

40

0,0

14097

14200

14303

14407

14511

14616

14722

14829

14936

15043

15152

15261

41

0,0

15370

15480

15591

15703

15815

15928

16041

16156

16270

16386

16502

16619

42

0,0

16737

16855

16974

17093

17214

17335

17457

17579

17702

17826

17951

18076

43

0,0

18202

18329

18457

18585

18714

18844

18975

19106

19238

19371

19505

19639

44

0,0

19774

19910

20047

20185

20323

20463

20603

20743

20885

21028

21171

21315

45

0,0

21460

21606

21753

21900

22049

22198

22348

22499

22651

22804

22958

23112

46

0,0

23268

23424

23582

23740

23899

24059

24220

24382

24545

24709

24874

25040

47

0,0

25206

25374

25543

25713

25883

26055

26228

26401

26576

26752

26929

27107

48

0,0

27285

27465

27646

27828

28012

28196

28381

28567

28755

28943

29133

29324

49

0,0

29516

29709

30098

30295

30492

30492

30691

30891

31092

31295

31498

31703

50

0,0

31909

32116

32324

32534

32745

32957

33171

33385

33601

33818

34037

34257

51

0,0

34478

34700

34724

35149

35376

35604

35833

36063

36295

36529

36763

36999

52

0,0

37237

37476

37716

37958

38202

38446

38693

38941

39190

39941

39693

39947

47

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 2

 

 

 

Блокирующие контуры

 

 

 

В приложении приводятся блокирующие контуры для передач внешнего зацепления с пря-

мозубыми колесами, изготовляемыми стандартным инструментом реечного типа.

 

1

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

X2

 

 

z1=12

 

 

 

X2

 

z1=12

 

 

 

 

z2=15

 

 

 

 

 

z2=17

 

X1min

 

 

 

 

 

 

X1min

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

1.0

 

 

 

1.0

 

 

1

=

2

 

 

1

2

Sa2=0.25m

 

 

 

 

 

Sa2=0.25m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X2min X1

X2min

 

 

X1

0

 

1.0

 

 

 

0

 

1.0

a

 

 

 

 

-1.0

 

 

 

-1.0

 

 

 

 

Sa1=0.25m

 

 

Sa1=0.25m

 

 

 

 

 

 

=1,2

 

 

 

 

=1,2

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

X2 X1min

 

 

z1=12

 

X2

X1min

 

z1=12

 

 

z2=18

 

 

 

=

z2=20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

= 2

 

 

 

1

2

 

1.0

 

 

 

a

 

1.0

 

 

 

 

 

 

 

Sa2=0.40m

 

 

Sa1=0.4m

Sa2=0.40m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sa1=0.4m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sa1=0.25m

 

 

 

 

Sa1=0.25m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X1

 

0

 

 

 

X1

 

 

 

 

 

 

 

X2min

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X2min

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-1.0

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=1,2

 

-1.0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

48

 

 

 

 

 

5

 

 

 

X2

 

z1=13

 

X1min

 

 

 

z2=17

 

 

=

 

 

1

2

1.0

 

 

 

Sa2=0.25m

 

 

 

 

 

X2min

 

 

1.0

0

 

X1

a

 

 

 

 

 

-1.0

Sa1=0.25m

 

 

 

=1,2

 

7

 

 

 

X2

 

z1=13

 

X1min

 

z2=20

 

 

 

 

 

=

 

 

1

2

1.0

 

 

 

Sa2=0.40m

 

 

 

 

0

1.0

X1

 

 

 

X2min

 

 

-1.0

a

 

 

Sa1=0.25m

=1,2

 

 

 

 

Продолжение прил. 2

 

6

 

 

 

X2

 

z1=13

 

 

 

 

 

 

z2=18

 

X1min =

Sa2=0.25m

 

1

2

 

 

 

1.0

 

 

 

 

 

1.0

0

 

 

X2min X1

 

 

 

-1.0

 

 

 

Sa1=0.25m

 

 

 

=1,2

 

8

 

 

 

X2

 

z1=13

 

X1min

 

z2=22

 

 

 

 

 

=

 

 

1

2

Sa2=0.40m

1.0

 

 

 

 

 

 

 

1.0

X1

 

 

 

0

 

 

X2min

 

 

a

 

 

 

-1.0

Sa1=0.25m

 

 

 

 

 

=1,2

49