- •Теория механизмов и машин
- •Теория механизмов и машин
- •Введение
- •1. Структурный анализ механизмов. Строение и классификация плоских механизмов
- •2. Кинематический анализ плоских рычажных механизмов
- •3. Кинематический анализ зубчатых механизмов
- •4. Силовой расчет рычажных механизмов
- •5. Геометрия зубчатых колес и передач
- •5.2. Эвольвента окружности, ее уравнение и свойства
- •5.3. Свойства эвольвентного зацепления
- •5.5. Параметры зубчатого колеса, получаемые при нарезании зубьев
- •5.6. Параметры зацепления, составленного из эвольвентных колес, нарезанных со смещением исходного контура
- •5.7. Последовательность проектирования и геометрического расчета эвольвентной зубчатой передачи, составленной из колес, нарезанных стандартным реечным инструментом.
- •5.7. Проверка качества зацепления по геометрическим показателям
- •5.8. Выбор коэффициентов смещения с помощью блокирующих контуров
- •5.9. Размеры для контроля взаимного положения разноименных профилей зубьев (измерительные размеры)
- •Теория механизмов и машин
5.7. Последовательность проектирования и геометрического расчета эвольвентной зубчатой передачи, составленной из колес, нарезанных стандартным реечным инструментом.
Исходные данные
В практике проектирования зубчатых передач встречаются разные задачи и различные варианты сочетания исходных данных; ограничимся случаем, когда проектировщику заданы:
модуль m, мм;
числа зубьев колес и .
Кроме указанных параметров может оказаться заданным межосевое расстояние (когда проектируемую передачу требуется по условиям компоновки агрегата вписать в заранее заданные габариты); возможен также случай, когда это расстояние не задано, но его требуется округлить, подчиняясь каким-либо правилам (до целого числа миллиметров, или выбрать его из ряда стандартных чисел и т.д.). Большинство приводимых ниже формул и выражений уже встречались ранее, здесь они приведены в строгую систему и расположены в требуемой последовательности.
Наиболее распространен случай, когда не задано, но его необходимо на определенном этапе проектирования округлить.
Предлагается такой порядок действий:
выбор коэффициентов смещения и ; обычно здесь руководствуются рекомендациями, приведенными в литературе или каких-либо указаниях, учитывающими требования к проектируемой передаче.
При необходимости последующего округления эти значения и следует считать предварительными, подлежащими последующему уточнению.
Далее рассчитываются следующие величины:
инволюта угла беззазорного зацепления
, (5.51)
по значению которой находят величину угла ;
межосевое расстояние
; (5.52)
если эта величина не подлежит округлению, то в дальнейших расчетах используют выбранные в начале проектирования значения и , а также найденные здесь значения угла зацепления и межосевого расстояния; в противном случае величину округляют и в дальнейших расчетах используют результат этого округления.
Угол зацепления, соответствующий заданному или округленному значению межосевого расстояния
; (5.53)
коэффициент суммы смещений, соответствующий этому же межосевому расстоянию
; (5.54)
значение должно быть распределено между величинами и ; обычно одно из этих двух значений (например, ) принимают, а другое - рассчитывают (в данном случае ).
Диаметры делительных окружностей колес (делительные диаметры)
; (5.55)
здесь и в дальнейшем индексу i поочередно присваивают значения 1 и 2;
диаметры основных окружностей (основные диаметры)
; (5.56)
диаметры начальных окружностей (начальные диаметры)
; (5.57)
диаметры окружностей впадин (диаметры впадин)
; (5.58)
диаметры окружностей вершин (диаметры вершин)
; (5.59)
; (5.60)
как правило, значения диаметров вершин округляют (например, до десятых долей миллиметра);
толщины зубьев по дугам делительных окружностей (делительные толщины зубьев)
; (5.61)
шаг по профильной нормали (основной шаг)
. (5.62)
На этом геометрический расчет передачи можно считать законченным. В расчетах, выполняемых с учебной целью, необходимо проверить правильность подбора коэффициентов смещения по соблюдению норм геометрических показателей качества зацепления.