75. Зубчатые механизмы. Достоинства и недостатки

Достоинства:

1. постоянство передаточного отношения;

2. высокая несущая способность.

Недостатки:

1. относительно высокая стоимость, обусловленная сложностью изготовления.

76. Построение, свойства и уравнение эвольвенты

Наибольшее применение получили эвольвентные зубчатые передачи с профилем зубьев, очерченным по эвольвенте (рис. 72).

      Эвольвентой круга называется траектория точки, лежащей на прямой, которая перекатывается без скольжения по окружности радиуса r_в, называемой основной.

          рис. 72  

  Эвольвента имеет следующие свойства:

 1) начинается с основной окружности;

 2) нормаль к эвольвенте является касательной к основной окружности;

 3) радиус кривизны эвольвенты в каждой её точке лежит на нормали к эвольвенте в этой точке.

Основная окружность представляет собой геометрическое место центров кривизны эвольвенты и является её эволютой.

78. Корригирование зубчатых колёс. Определение минимального числа зубъев

При нарезании колёс режущий инструмент можно располагать ближе к заготовке или дальше от неё. Положение инструмента определяется расстоянием между делительной окружностью колеса и так называемой модульной прямой рейки, проходящей через середину высоты зуба режущего инструмента (рис.78).

 

 

  рис. 78                           

В зависимости   от  положения рейки по делительной окружности может перекатываться без скольжения либо модульная прямая рейки, либо начальная прямая, отстоящая от модульной прямой на величину смещения “b”, которое называется сдвигом или  коррекцией, а коэффициент χ (хи), равный χ=b/m, называется коэффициентом смещения инструмента. Если инструмент смещён от нарезаемого колеса, то χ считается положительным (положительная коррекция), а если – к центру колеса, то χ отрицателен (отрицательная коррекция). При χ=0 нарезаемое колесо называется нормальным (нулевым). Толщина зуба и ширина впадины такого колеса по делительной окружности равны.

При положительной коррекции увеличивается прочность зуба, но уменьшается длина линии зацепления, а следовательно и коэффициент  перекрытия . При отрицательной коррекции – обратный эффект, т. е. увеличивается плавность и бесшумность работы передачи, но прочность зуба уменьшается.

Зацепление двух зубчатых колёс характеризуется суммарным коэффициентом коррекции χ_Σ=χ₁+χ₂, причём возможны три случая:

1) χ_Σ=0 при χ₁=χ₂=0, когда в зацеплении находятся два нулевых зубчатых колеса (нулевое зацепление);

2) χ_Σ=0 при χ₁=-χ₂, когда в зацеплении находятся два корригированных зубчатых колеса, коэффициенты коррекции которых равны по величине и противоположны по знаку (равносмещённое зацепление с высотной коррекцией);

3) χ_Σ≠0, когда в зацеплении находятся два корригированных колеса, имеющих:

  а) χ_Σ>0 – положительное неравносмещённое зацепление с угловой коррекцией;

  б) χ_Σ<0 - отрицательное неравносмещённое зацепление с угловой коррекцией.

49.50. Определение уравновешивающей силы Рур(силовой расчёт, метод Жуковского).

Ведущее звено не является статически определимой системой. Она обладает подвижностью. Для ведущего звена можно составить 3 уравнения.

Чтобы их сделать определенной, надо, чтобы была еще одна неизвестная величина. В качестве неопределенной силы, берется такая сила, которую нужно приложить к ведущему звену.

Приложение и направление задаем, а величину определяем.

После нахождения Р_у. Р_у может быть определена методом «рычага» Жуковского, который гласит: если на какую-либо механическую систему действуют силы, то, прибавляя к задаваемым силам силы инерции и давая всей системе возможные для данного её положения перемещения, получаем ряд элементарных работ, сумма которых должна равняться нулю.

- проекция возможных перемещений на направление действия сил.

В механизмах движение не зависит от времени,возможное перемещение является действующим перемещением.

Заменим элементарную работу i-ой силы действующей на i-звено, через элементарный момент этой силы, определяемой относительно полюса повернуть план скоростей.

Т.о. элементарные работы, получаемые от возможных перемещений действующих на звенья преобразуются в элементарные работы.

По Жуковскому:

Чтобы определить уравновешивающую силу с помощью «рычага» Жуковского, надо к повернутому плану скоростей для данного механизма приложить к соответствующей точке приложения силы, действующие на звенья механизма, не меняя их направления, составить сумму элементарных моментов для всех сил относительно полюса скоростей и приравнять её к нулю.