Глава 9.
Цилиндрическая зубчатая передача внутреннего зацепления
С помощью системы КОМПАС SHAFT 2D V6 можно рассчитывать зубчатые цилиндричес! кие эвольвентные передачи внутреннего зацепления с постоянным передаточным отно! шением, зубчатые колеса которых соответствуют исходным контурам с равными дели! тельными номинальными толщиной зуба и шириной впадины, без модификации головки зуба, при обработке колес исходной производящей рейкой или долбяком.
Вам предлагается три вида расчетов, которые нужно выполнять последовательно:
▼Расчет геометрии (ГОСТ 19274!73 «Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные внутреннего зацепления. Расчет геометрии»);
▼Расчет на прочность (ГОСТ 21354!87 «Передачи зубчатые цилиндрические эвольвент! ные внешнего зацепления. Расчет на прочность», книга «Зубчатые передачи. Справоч! ник» под общ. ред. Е. Г. Гинзбурга);
▼Расчет на долговечность (по методу эквивалентных напряжений).
Рис. 9.1.
Нажмите в окне Расчеты цилиндрической зубчатой передачи внутреннего за цепления (рис. 9.1) кнопку, соответствующую виду расчета.
9.1.Геометрический расчет
В результате геометрического расчета определяются основные параметры зубчатых ко! лес, выполняется расчет размеров для контроля и проводится проверка качества зацеп! ления по геометрическим показателям.
129
Часть III. Расчеты механических передач
9.1.1.Варианты расчета
Выберите необходимый вариант ввода исходных данных (рис. 9.2).
Вариант 1. Задано межосевое расстояние aw. Определяется суммарный коэффициент смещения x, значение которого раз! бивается на x1 и x2.
Вариант 2. По заданным коэффициентам смещения x1 и x2 по рекомендациям ГОСТ 16532!70 принимаются начальные значе! ния коэффициентов смещения в зависимости от числа зубьев z.
Рис. 9.2.
Вариант 3. Заданы диаметры вершин колес da1, da2. Определяются x1 и x2. Расчет гео! метрии выполняется по ГОСТ 16532!70 «Передачи зубчатые цилиндрические эвольвент! ные внешнего зацепления. Расчет геометрии».
9.1.2.Описание расчета
Поля ввода исходных дан! ных располагаются на двух вкладках — Страница 1 и Страница 2. Перейти на вторую вкладку и выпол! нить расчет вы сможете только после ввода всех данных на первой вкладке. Данные на вкладке Пред мет расчета (описательная информация о расчете) пос! тоянны для всех видов рас! чета передачи (геометрия, прочность, долговечность).
1. Введите данные на вкладке Страница 1
(рис. 9.3).
Рис. 9.3.
Особенности ввода некоторых данных на вкладке Страница 1
▼Модуль
Значения Модуля стандартизованы (см. табл. 8.1 на с. 120), но может быть введено и произвольное значение.
130
Глава 9. Цилиндрическая зубчатая передача внутреннего зацепления
▼ Стандартный исходный контур (ГОСТ 13755 68)
Параметры 4–7 (см. рис. 9.3 на с. 130) вводятся автоматически в соответствии с ГОСТ 13755–68 и составляют:
▼Угол профиля зацепления — 20;
▼Коэффициент высоты головки зуба — 1,0;
▼Коэффициент радиального зазора — 0,25;
▼Коэффициент радиуса кривизны переходной кривой в граничной точке профиля зу ба — 0,38.
▼Коэффициент смещения исходного контура
В случае выбора второго варианта расчета Коэффициент смещения исходного контура для каждого колеса можно ввести автоматически по рекомендациям ГОСТ 16532–70:
▼ при z > 30 |
x = 0; |
▼ при 20 < z < 30 |
x = 0,3; |
▼ при z < 20 |
x = 0,5, но при этом считается минимально допустимое значение |
|
смещения xmin, и, в случае если xmin > x, принимается xmin. |
Для этого нужно нажать кнопку Рассчитать.
Если установить курсор в поле ввода Коэффициента смещения исходного контура и на! жать клавишу <F10>, одновременно будут автоматически рассчитаны и введены коэф! фициенты смещения для обоих колес, а также подобраны диаметры ролика (шарика) для обоих колес.
▼Диаметр ролика (шарика)
Диаметр можно задать разными способами:
▼ввести с помощью клавиатуры;
▼выбрать из списка стандартных значений, который открывается при нажатии кнопки
Рассчитать;
▼автоматически подобрать по значению модуля — нажать клавишу <F3>;
▼автоматически подобрать по значению модуля для обоих колес — нажать клавишу <F10>; при этом одновременно будут рассчитаны и введены диаметры роликов для обоих колес, а при втором варианте расчета (см. раздел 9.1.1 на с. 130) — и коэф! фициенты смещения исходного контура.
▼Вид обработки
В случае смены вида обработки на обработку долбяком, необходимо выбрать число зу! бьев долбяка (см. ниже).
▼Характеристика инструмента (число зубьев долбяка)
Подбор долбяка осуществляется в специализированном диалоге (рис. 9.4), который можно вызвать нажатием кнопки Выбрать.
Предпочтителен выбор долбяка с наибольшим количеством зубьев.
Если передача косозубая, то угол наклона зубьев будет установлен в соответствии с уг! лом наклона зубьев долбяка.
131
Часть III. Расчеты механических передач
▼Число зубьев солнечной шестерни (Zs) и количество сателлитов (Ns)
Для планетарной передачи выполняется конт! роль следующих условий.
▼ Условие соосности: |
|
|
|
(Zs + Z1) = (Z2 + Z1). |
|||
▼ Условие сборки: |
|
|
|
Zs + Z2 |
Zs |
+ Z2 |
, МПа, |
|
= Floor |
||
Ns |
|
Ns |
|
где Floor — функция определения ближайше! |
|
го целого, меньшего, чем аргумент. |
|
▼ Условие соседства сателлитов: |
|
( Zs |
π |
+ Z1) × sin ---- > (Z1 + 2). |
|
Рис. 9.4. |
Ns |
Рис. 9.5.
2.Введите данные на вкладке Страница 2 (рис. 9.5).
Особенности ввода некоторых данных на вкладке Страница 2
▼Коэффициент смещения исходного контура
В случае выбора первого варианта расчета — по межосевому расстоянию (см. раздел 9.1.1 на с. 130) — на второй странице вводятся значения коэффициентов смещения для каждого колеса с учетом суммарного коэффициента смещения. При этом, используя
132