4.1.4 Построение проектируемой зубчатой передачи
Откладывают межосевое расстояние аw и проводят окружности: начальные dw1 dw2, делительные d1, d2 и основные db1, db2, окружности вершин dа1, dа2 и впадин df1, df2,
Начальные окружности касаются в полюсе зацепления. Расстояние между делительными окружностями по осевой линии равно величине воспринимаемого смещения ym. Расстояние между окружностями вершин одного колеса и окружностями впадин другого, измеренное по осевой линии, равно с*m .
Через полюс зацепления касательной к основным окружностям колес проводят линию зацепления. Точки касания N1 и N2 называются предельными точками линии зацепления. Буквами В1 и В2 отмечена активная линия зацепления ,точка В1 – точка начала зацепления , точка В2 - точка конца зацепления.
Зубья шестерни копируют из построения станочного зацепления, а эвольвентную часть профиля зуба колеса получают графическим построением, как траекторию точки прямой при перекатывании ее по основной окружности колеса без скольжения. И переносят в точку контакта зубьев К на линию зацепления. Эвольвентная часть сопрягается с окружностью впадин радиусом 0.4m.
4.2. Проектирование планетарного редуктора
4.2.1. Исходные данные
Задан механизм с
одним внешним и одним внутренним
зацеплением при известных:
Число
сателлитов в редукторе
4.2.2 Подбор чисел зубьев
Подбор (определение) чисел зубьев планетарного механизма будем осуществлять при условии, что зубчатые колеса нулевые, а радиальный габарит механизма минимальный.
При проектировании необходимо выполнить ряд условий:
-
Отклонение от заданного передаточного отношения не должно превышать 5%.
-
Обеспечить отсутствие подреза у нулевых зубчатых колес:
У колес с внешними зубьями z1, z2, z3 ≥ 17;
У колес с внутренними зубьями z4 ≥ 85.
-
Обеспечить отсутствие заклинивания в зацеплении сателлит – коронная шестерня.
Заклинивания нет, если zкш – zсат ≥ 8; z3 ≥ 20;
-
Обеспечить выполнение условия соосности входного и выходного валов.
-
Необходимо обеспечить выполнение условие соседства (окружности вершин соседних сателлитов не должны касаться и пересекаться друг с другом).
-
Обеспечить выполнение условия сборки (собираемости).
Рис.
4.1
Внутреннее передаточное отношение механизма: u14 h = (z2 z4) / (z1 z3) = [ u1h / ( 0.95 ... 1.05 ) - 1] = 12 = (B D)/(A C) = 3 4 / (1 1) = 2 6 / (1 1)= 4 3 / (1 1) = ...
Для первого сочетания сомножителей: z1= ( D - C ) A q = ( 4 - 1 ) 1 q = 3 q ; z1= 18 > 17; z2= ( D - C ) B q = ( 4 - 1 ) 3 q = 9 q ; q = 6; z2= 54 > 17; z3= ( A + B ) C q = ( 3 + 1 ) 1 q = 4 q; z3= 24 > 20; z4= ( A + B ) D q = ( 3 + 1 ) 4 q = 16 q; z4= 96 > 85;
Проверка условия соседства: sin ( / k ) > max [( z2,3 + 2)/ (z1 + z2) ] sin ( / 3 ) > (54 + 2)/(18+54) 0.866 > 0.77 - условие выполняется.
Проверка условия сборки: ( u1h z1 / k ) ( 1 + k p) = B; (13 18/3) ( 1 + 3 р) = В - целое при любом p.
Условие сборки тоже выполняется. То есть, получен первый вариант решения! Габаритный размер R = (18 + 2 54) = 126.
Для второго сочетания сомножителей: z1= ( D - C ) A q = ( 6 - 1 ) 1 q = 5 q ; z1= 45 > 17; z2= ( D - C ) B q = ( 6 - 1 ) 2 q = 10 q ; q = 9; z2= 90 > 17; z3= ( A + B ) C q = ( 2 + 1 ) 1 q = 3 q; z3= 27 > 20; z4= ( A + B ) D q = ( 2 + 1 ) 6 q = 18 q; z4= 162 > 85;
Проверка условия соседства: sin ( / k ) > max [( z2,3 + 2)/ (z1 + z2) ] sin ( / 3 ) > (90 + 2)/(45+90) 0.866 > 0.681 - условие выполняется.
Проверка условия сборки: ( u1h z1 / k ) ( 1 + k р) = B (12 45 / 3) ( 1 + 3 р) = В - целое при любом р.
Условие сборки тоже выполняется и получен второй вариант решения! Габаритный размер R = (45 + 2 90) = 225.
Для третьего сочетания сомножителей: z1= ( D - C ) A q = ( 3 - 1 ) 1 q = 2 q ; z1= 18 > 17; z2= ( D - C ) B q = ( 3 - 1 ) 4 q = 8 q ; q = 9; z2= 72 > 17; z3= ( A + B ) C q = ( 1 + 4 ) 1 q = 5 q; z3= 45 > 20; z4= ( A + B ) D q = ( 1 + 4 ) 3 q = 15 q; z4= 135 > 85;
Проверка условия соседства: sin ( / k ) > max [( z2,3 + 2)/ (z1 + z2) ] sin ( / 3 ) > (70 + 2)/(18+72) 0.866 > 0.8 - условие выполняется.
Проверка условия сборки: ( u1h z1 / k ) ( 1 + k р) = B (13 18/3) ( 1 + 3 р) = В - целое при любом р.
Условие сборки тоже выполняется и получен третий вариант решения. Габаритный размер R = (18 + 2 72) = 162.
Из рассмотренных трех вариантов габаритный наименьший размер получен в первом.
Определим геометрические параметры:
Радиусы делительных окружностей колес:
Радиус водила:
