Шпоры по ТММ

33 Классификация зубчатых колес по величине смещения.

    В зависимости от расположения исходного производящего контура относительно заготовки зубчатого колеса, зубчатые колеса делятся на нулевые или без смещения, положительные или с положительным смещением, отрицательные или с отрицательным смещением (рис.5.4).

31 Методы нарезания зубчатых колёс

Существует два принципиально различных метода нарезания:

1) метод копирования;  2) метод обкатки. В первом случае впадина зубчатого колеса фрезеруется на универсальном фрезерном станке фасонными дисковыми или пальцевыми фрезами, профиль которых соответствует профилю впадины (рис. 76).  Затем заготовку поворачивают на угол 360º/Z и нарезают следующую впадину. При этом используется делительная головка, а также имеются наборы фрез для нарезания колёс с различным модулем и различным числом зубьев. Метод непроизводителен и применяется в мелкосерийном и единичном производстве. Второй метод обката или огибания может производиться с помощью инструментальной рейки (гребёнки) на зубострогальном станке; долбяком на зубодолбёжном станке или червячной фрезой на зубофрезерном станке. Этот метод высокопроизводителен и применяется в массовом и крупносерийном производстве. Одним и тем же инструментом можно нарезать колёса с различным числом зубьев. Нарезание с помощью инструментальной рейки имитирует реечное зацепление, где профиль зуба образуется как огибающая последовательных положений профиля инструмента, угол исходного контура которого α=20º (рис. 77, б). Зацепление между режущим инструментом и нарезаемым колесом называется станочным. В станочном зацеплении начальная окружность всегда совпадает с делительной.

Самым производительным из рассмотренных методов является зубофрезерование с помощью червячных фрез, которые находятся в зацеплении с заготовкой по аналогии с червячной передачей

При нарезании долбяком осуществляется его возвратно поступательное движение при одновременном вращении. Фактически при этом осуществляется зацепление  заготовки  с  инструментальным  зубчатым  колесом – долбяком. Этот метод чаще всего используется при нарезании внутренних зубчатых венцов.Все рассмотренные методы используются для нарезания цилиндрических колёс как с прямыми, так и с косыми зубьями.

32 Наименьшее число зубьев зубчатых колёс. Подрезание и заострение зубьевПри нарезании нулевых колёс с малым числом зубьев может возникнуть явление врезания головок зубьев режущего инструмента в ножки зубьев колеса. Это явление называется подрезанием зуба. При этом уменьшается его прочность и увеличивается износ рабочей части зуба (рис. 79).

Согласно свойствам эвольвентного зацепления точки контакта зубьев эвольвентного профиля  совпадают  с  линией  NP,  начиная  с  точки N (рис. 80),  то есть    высота    прямолинейной    части   головки  зуба  режущего инструмента (рейки)  должна быть меньше отрезка PF, иначе часть головки зуба рейки   будет   контактировать  с  заготовкой  (нарезать  её)   не  по эвольвенте.

Так  как  , а  ,  то

     и     при стандартных значениях ;  .

Для исключения подреза при Z<Z_min необходимо сместить инструмент от центра заготовки (положительная коррекция) так, чтобы ,    т. е.      

или с учётом того, что , получим при  коэффициент  коррек-

ции .  Эта величина χ определяет нижний предел коэффициента коррекции.

Если увеличивать коэффициент χ, то толщина зуба S_a у вершины (рис. 79) будет уменьшаться и при некотором χ_max наступит заострение зуба (S_a=0). Опасность заострения наиболее велика у колёс с малым числом зубьев (Z<15). Для предотвращения разрушения заострённого зуба коэффициент  смещения χ назначают с расчётом, чтобы S_a≥0,2m.

50 КПД механической системы при последовательном и параллельном соединении механизмов.

при последовательном соединении (рис. 9.11) весь поток механической энергии проходит последовательно через каждый из механизмов

при параллельном соединении механизмов i и j (рис. 9.12) поток механической энергии делится на две части: часть проходящую через механизм i обозначим , а часть проходящую через механизм j   , причем  + = 1.

51 Машина – автомат есть устройство, в котором все преобразования энергии, материалов и информации осуществляются без участия человека. Так, например, в станках – автоматах все работы и вспомогательные движения выполняются без участия человека. После выполнения совокупности движений устройство приходит в точно такое же состояние, в котором оно находилось перед их началом. Эта совокупность движений называется циклом. Машина – автомат выполняет цикл за циклом самостоятельно. Машина – полуавтомат требует вмешательства человека на границах цикла, например, для съема или установки детали.

Совокупность машин – автоматов, предназначенная для выполнения определенного технологического процесса, называется автоматической линией. Обычно кроме основного технологического оборудования в нее входят транспортные и другие вспомогательные устройства. Участие человека в работе автоматических линий состоит лишь в контроле за работой линий, наладке, устранению неисправностей.

Основная сфера применения автоматов и автоматических линий – массовое и крупносерийное производство, т.к. переналадка их на новое изделие требует материальных затрат и времени.Машина – автомат состоит из одного или нескольких исполнительных органов, непосредственно воздействующих на обрабатываемый предмет, и блока управления, вырабатывающего управляющие воздействия на исполнительные органы. Источник, из которого блок управления черпает информацию, называется программой. Программа – это совокупность команд, которые должны быть выполнены для обеспечения требуемого технологического процесса. Программа разрабатывается заранее на основании проекта технологического процесса. Она физически реализуется на программоносителе.

18 Приведение сил и масс. Динамические модели машины.

Определение закона движения механизма через уравнение (3.39) , в котором кинематические параметры звеньев находятся в определенных соотношения друг с другом, выражаемых через свои уравнения, довольно затруднительно. Для упращения составления уравнения движения механизма и его решения ,достаточно, пользуясь методом приведения сил и масс, установить закон движения его звена или одной точки, т.е. найти только одну неизвестную функцию. Решение этой задачи осуществляется созданием динамической модели машины, в которой модель имеет такой же закон движения как и сама машина.

Для этой модели все силы и моменты сил, действующие на машину, заменяются одной силой или моментом сил называются приведенной силой или приведенной массой. Приведение сил и моментов сил осуществляются либо к точке (если обобщенной координатой является линейная координата ), либо к звену ( если обобщенной координатой является угловая координата ). В качестве точки приведения обычно выбирается точка на ведущем звене, в качестве звена приведения – ведущее звено. Если ведущее звено механизма является кривошипом, то и звено при -ведения имеет такой же вид (кривошип), если ведущее звено – ползун, то звено приведения - ползун. Условим приведения сил и масс является закон сохранения энергии. Т.е. мощность или работа приведенной силы или момента сил должна равняться суммарной мощности или работе всех внешних сил или моментов сил, а кинетическая энергия звена приведения равна суммарной кинетической энергии всех звеньев.

Е сли приведенная сила F_пр , приложенная к точке направлена по касательной к её траектории ,то равенство (3.41) можно записать как

Где, F_i , M_i - сила и момент, приложенные к звену;

V_i - скорость точки приложения силы;

- угловая скорость звена.

Если вместо приведенной силы определяется приведенный момент сил,то аналогично равенству (3.43)

Из уравнений (3.43) и (3.44) получим

(3.45)

Подставляя соответствующие выражения в формулу (3.47) и разрешая её относительно приведенных параметров получим: Как известно величины отношения скоростей (аналоги скоростей) зависят только от положения механизма, будучи одинаковыми при любом законе движения механизма. Поэтому и приведенная сила или приведенный момент сил, приведенная масса или приведенный момент инерции от закона движения не зависят, а зависят от положения его звена приведения.