Уравнения эвольвентной зубчатой передачи.
При составлении уравнений для определения угла зацепления w и межосевого расстояния aw следует иметь в виду, что номинальные значения этих величин подсчитывают при условии, что зубья одного колеса входят во впадины другого плотно, без бокового зазора. Учтя это, а также то, что начальные окружности катятся друг по другу без скольжения, запишем sw1 = ew2 и sw2 = ew1, где sw1 и sw2 - толщина зубьев, а ew1 и ew2- ширина впадин по начальным окружностям колес зубчатой передачи.
Поскольку начальные окружности перекатываются без скольжения,то шаги pw1 и pw2 пo этим окружностям равны друг другу: pw1 = pw2 = pw.
Шаг pw = sw1 + ew1, или, поскольку sw2 = ew1:
pw = sw1 + sw2(15.6)
С другой стороны, шаг по начальной окружности :
Учитывая уравнения (14.2), (14.3) и (14.6), выразим толщину зубьев sw1и sw2по формуле (14.6) и подставим в (15.6). Проделав несложные преобразования, получим уравнение для определения угла зацепления :
inv w = inv + 2x tg /z (15.7)
где x = x1 + x2, z = z1 + z2. После подсчета инволюты угла зацепления по уравнению (15.7) сам угол w следует определить по таблице инволютной функции.
Межосевое расстояние зубчатой передачи:
аw = rw1 + rw2
Учитывая зависимость (14.6), можно записать:
поэтому межосевое расстояние
(15.8)
Межосевое расстояние может быть выражено также следующим образом (рис. 15.2):
аw = r1 + r2 +ym(15.9)
где ym - расстояние между делительными окружностями. Оно называется воспринимаемым смещением, а величина у - коэффициентом воспринимаемого смещения.
Приравнивая (15.8) и (15.9) и учитывая (14.3), получим формулу для определения коэффициента воспринимаемого смещения:
(15.10)
При расчете косозубых передач применяют те же формулы, что и при расчете прямозубых, но вместо параметров m и берут m/cos и t а произведения x tg и уm сохраняют без изменения.
Определим уравнительное смещение зубчатой передачи. При геометрическом проектировании передачи должны бить выполнены два условия: 1) зубья колес должны зацепляться друг с другом теоретически без бокового зазора; 2) между окружностями вершин и впадин зубчатых колес должен быть стандартный радиальный зазор c = c*m = 0,25m.
Выполнение первого условия обеспечивается тем, что межосевое расстояние выражается через воспринимаемое смещение по формуле (15.9). Второе условие требует, чтобы:
aw = ra1 + с*m + rf2 (15.11)
Совместное решение уравнений (15.9) и (15.11) дает:
r1 + ym + r2 = ra1 + C + rf2
или
r1 + ym + r2 = ra1 + C + ra2 - h
Подставляя в это равенство формулы для ra1, ra1 и h из лекции 14 после преобразования придем к выражению:
ym = x1m - ym + x2m
откуда получим у - коэффициент уравнительного смещения, упомянутый ранее
у = x - y(15.12)
Итак, уравнительное смещение ym (cм. схему станочного зацепления) вводится для получения зубчатой передачи без бокового зазора и со стандартной величиной радиального зазора.
Если зубчатая передача составлена из колес без смещений (x1 = 0, x2 = 0, x = 0, x = x1 + x2 = 0), то, согласно уравнениям (15.7), (15.10), (15.12) и (15.9) такая передача будет характеризоваться следующими параметрами: угол зацепления w = = 20°, коэффициент воспринимаемого смещения y = 0, коэффициент уравнительного смещении y = 0, межосевое расстояние aw = r1 + r2 = m(z1 + z2)/2, т.е. равно сумме радиусов делительных окружностей. При указанных условиях радиусы начальных окружностей rw1 = mz1/2 = r1,rw2 = mz2/2 = r2 т.е. начальные окружности колес совпадают с их делительными окружностями.
Особенности эвольвентной передачи внутреннего зацепления. На рис. 15.3 изображена передача внутреннего зацепления. Меньшее колесо (шестерня), обозначенное номером 1, имеет внешние зубья; большее колесо, именуемое просто колесом и обозначенное номером 2. имеет внутренние зубья. Инструментом для изготовления колес с внутренними зубьями способом сгибания является не реечный
|
|
В правильно спроектированной передаче внутреннего зацепления должны отсутствовать оба вида пересечения эвольвентных профилей. Это значит, что активная часть линии внутреннего зацепления должна целиком находиться вне отрезка N1N2. Кроме того, числа зубьев z1 и z2 должны подчиняться определенным ограничениям.
Для передачи, составленной из колес без смещений, нарезаемых стандартным долбяком, необходимо иметь z1 20, z2 85, а разностьz1 - z2 8. Если передачу составить из колес со смещениями. то z'i и 22—2i можно существенно уменьшить и сократить тем самым размеры всей передачи.
Дата добавления: 2017-02-13; просмотров: 2082;