Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Синтез трехзвенной зубчатой передачи

Данная программа предназначена для расчета цилиндрических эвольвентных зубчатых передач внешнего зацепления с постоянным передаточным отношением, без заданного межосевого расстояния, зубчатые колеса которых соответствуют исходным контурам по ГОСТу 13755-81, ГОСТу 9587-81. Термины и обозначения параметров зубчатых передач даны в соответствии с ГОСТ 16530-83, ГОСТ 16531-83. Идентификаторы в основном соответствуют общепринятым обозначениям параметров зубчатых передач.

Идентификаторы параметров программы

Число зубьев шестерни Число зубьев колеса Модуль Угол наклона зубьев Угол профиля производящего контура Коэффициент высоты головки зуба Коэффициент радиального зазора Коэффициент смещения Радиусы делительных окружностей Радиусы основных окружностей Шаг торцовый по делительной окружности Модуль торцовый Торцовый коэффициент высоты головки зуба Коэффициент радиального зазора в торцовой плоскости Угол профиля исходного контура в торцовой плоскости Радиусы кривизны переходной кривой Толщина зубьев производящего исходного контура по делительной прямой Шаг по хорде делительной окружности шестерни и колеса Минимальное число зубьев Минимальные коэффициенты смещения Межосевые расстояния Коэффициент воспринимаемого смещения Коэффициент уравнительного смещения Угол зацепления Радиусы начальных окружностей Радиусы окружностей вершин Радиусы окружностей впадин Высота зуба Толщина зубьев по дугам делительных окружностей Толщина зубьев по дугам окружностей вершин Коэффициент торцового перекрытия Коэффициент осевого перекрытия Углы профиля зубьев в точках на окружности вершин Коэффициент удельного давления Коэффициент удельного скольжения шестерни и колеса

z1 z2 m C* x1, x2 pt mt S0 P1x; P2x zmin x1min x2min aw y H S1, S2 Sa1, Sa2

z1 z2 M BETA ALF HA C x1, x2 R1; R2 Rв1; Rв2 Pт MT MAT CT ALFT R0 S0 P1x; P2x ZMINT XMINT2 AW Y DY ALFWT Rw1, Rw2 RA1, RA2 RF1, RF2 H S1, S2 SА1, SА2 EALF EBETA ALFA1T ALFA2T TETA LAM1 LAM2

Геометрия проектируемой зубчатой передачи определяется параметрами контура производящего инструмента и величинами его смещения при нарезании колес передач. При нарезании колес прямозубой передачи исходный производящий контур по ГОСТ 13755-81 имеет следующие параметры: угол наклона зубьев исходного контура, коэффициент высоты зуба =1. При нарезании косозубых колес обычно применяют тот же стандартный инструмент, но устанавливается он наклонно к плоскости заготовки. Ниже приводятся аналитические зависимости, использованные в программе синтеза зубчатых передач.

Пересчет параметров исходного контура для торцовой плоскости и определение параметров, не зависящих от смещения:

Модуль торцовый

Коэффициент высоты головки зуба производящего исходного контура в торцовой плоскости .

проектируемая передача не должна заклинивать;

коэффициент перекрытия передачи не должен быть меньше допустимого ();

зубья не должны быть подрезаны;

толщина зубьев по окружности вершин не должна быть меньше допустимой (отсутствие заострения зубьев).

При расчетах геометрических параметров зубчатой передачи получаем 12 вариантов расчета зубчатой передачи с числом зубьев Z₁ и Z₂ при различных значениях коэффициента смещения Х₁ и фиксированном значении Х₂.

По данным расчета строим диаграмму зависимости качественных характеристик передачи (коэффициента перекрытия, коэффициента скольжения, коэффициентов удельного давления, коэффициентов S_a/m, учитывающих толщину зубьев шестерни и колеса по окружностям вершин) от коэффициента смещения Х₁. (рис. 3.1)

По оси абсцисс отложим значения , исходя из условий отсутствия подрезания и заострения зубьев.

Вертикальная линия, проведенная через точку А с

, является границей допустимой зоны слева и обеспечивает отсутствие подрезания зубьев.

Справа допустимую зону коэффициентов смещения ограничивает вертикальная линия, проходящая через точку В и обеспечивающая отсутствие заострения зубьев, то есть допустимую толщину зубьев шестерни по окружности вершин. Чтобы найти точку В, нужно установить допустимую толщину зубьев или допустимый коэффициент толщины зубьев .

Примем за допустимую толщину зубьев шестерни по окружности вершин не менее . Тогда точка В будет расположена на пересечении линии и кривой , построенной по данным расчета.

Итак, на диаграмме двумя вертикальными линиями выделена допустимая зона “подрезание-заострение”. Теперь установим допустимые значения по коэффициенту перекрытия. Если проектируется передача 8-й или 9-ой степени точности, то можно принять .

На рис.3.1 показана точка С, расположенная на пересечении линии и кривой . Вертикальная линия, проведенная через точку С, в точке пересечения с осью абсцисс дает значение , максимально допустимое по коэффициенту.

Зона дозволенных решений стала более узкой. Внутри этой зоны выбираем значение , исходя из особых требований предъявляемых к проектируемой передаче. При этом нужно иметь ввиду, что контактная и изгибная прочность зубьев увеличивается, а скольжение профилей уменьшается с увеличение , то есть повышается работоспособность зубчатой передачи. Но с увеличением , увеличивается заострение зубьев и уменьшается коэффициент перекрытия, что ухудшает работоспособность передачи. Поэтому, оптимизируя зубчатую передачу по какому-либо параметру, необходимо обеспечить допустимое значение всех остальных качественных характеристик.

Для выбора значения коэффициента смещения будем руководствоваться следующим критерием оптимизации:

Спроектируем зубчатую передачу с максимальной толщиной зубьев шестерни по окружности вершин. Толщина зубьев уменьшается с увеличением , поэтому выбираем точку S на кривой , для которой . Для дальнейшего построения зубчатой передачи выбираем ближайшее значение, входящее в ЗДР .