4.2. Многовариантный расчет механизма с выбором оптимального ре­зультата

Этот этап синтеза выполняется на компьютере.

Вначале рассчитываются координаты профиля и показывается его вид при разных значениях максимального угла давления. Параметры в таблице: - угол давления; А - максимальный габарит кулачка; R₀ - минимальный радиус кулачка; e - эксцентриситет.

Выбран вариант с =

На втором этапе рассчитываются координаты профиля для выбранного варианта, но при разных значениях радиуса ролика R_р (таблица ).

Выбираем вариант с R_р< +r_min ; R_р< - r_min , при которых не проис­ходит самопересечения профиля, а ролик может прокатиться по вогнутому профилю.

4.3. Распечатка

Программа вычисляет перемещения и аналоги скорости и аналоги ус­корения толкателя в функции угла поворота кулачка. Данные распечатываются.

4.4. Построение профиля кулачка.

Проводим окружность радиусом R₀. Устанавливаем начальное положение толкателя. Методом обращения движения строим центровой профиль кулачка. Показываем положения ролика и строим рабочий профиль.

Масштаб

4.5. График углов давления

Углы давления измеряются между нормалью к профилю кулачка и пер­пендикуляром к положению толкателя в обращенном движении. Строим гра­фик и убеждаемся, что углы давления не превышают допустимого.

5. СИНТЕЗ ПЛАНЕТАРНОЙ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ

5.1. Определение передаточного отношения механизма

Передаточное отношение всего привода

Передаточное отношение рядовой зубчатой передачи

Тогда

5.2. Подбор чисел зубьев колес

Передаточное отношение

Задаемся z₃=

Тогда , примем z₅=

Из условия соосности находим

5.3. Проверка геометрических условий

Примем в механизме 3 сателлита ( К = 3).

1) Условие сборки , где С₁, С₂ – целые числа

Подставляя, получим

выполняется при С₁=.

2) Условие соседства

Подставляя, получаем - выполняется.

5.4. Определение геометрических размеров колес

Задаемся и вычерчиваем схему механизма в двух проекциях.

5.5. План линейных скоростей

Угловая скорость колеса

Скорость т.А колеса

Задаемся и откладываем отрезок Аа . Так как т. О₃ неподвижна, то соединяя т. а с т.О₃ , получим линию распределения скоростей 3-го звена.

Точка А является общей для колеса 3 и сателлита, поэтому соединяя т. а с т. В (неподвижной), получим линию распределения скорос­тей 4-го звена. Находим скорость Т. О₄, проводя горизонталь до линии 4. Так как т. О₄ является общей для сателлита и водила, то соединяя т. с т. О_Н , получим линию распределения скоростей водила Н.

5.6. Диаграмма угловых скоростей

На горизонтали от т. О откладываем отрезок

Тогда масштабный коэффициент

Из т. 3 под углом от вертикали проводим линию до пересечения с вертикалью из 0. Из полученной т. Р под углами и проводят линии до пересечения с горизонталью. Получим отрезки, изображающие в масштабе угловые скорости. Проверяем передаточное отношение

Библиография

1. Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин. М.: Высш. шк., 1988.- 711 с.

2. Фролов К.В. и др. Теория механизмов и машин. М.: Высш. шк., 1987. - 496 с.

3. Попов С.А. Курсовое проектирование по теории механизмов и ме­ханике машин.: Учеб. пособие для машиностр. спец. вузов/Под ред. К.В.Фролова. М.: Высш. шк., 1986. - 295 с.

4. СИНТЕЗ ЗУБЧАТОГО МЕХАНИЗМА

Осуществим синтез рядовой передачи

Число зубьев колеса

4.1. Осуществим оптимальный выбор коэффициента смещения Х₁ инстру­мента при изготовлении шестерни. Пользуемся соответствующей программой расчета на компьютере. Изменение качественных характеристик передачи при изменении Х₁ от 0 до 1 приведено в таблице . Коэффициент Х₂=0.

Оптимальным является вариант с наибольшим коэффициентом перекры­тия, наименьшими уд. давлениями, скольжениями и углом зацепления. При этом должно отсутствовать подрезание зубьев, заострение, интерферен­ция. Выбираем вариент с Х₁= 0.3, при котором выравнено скольжение на ножках зубьев (равномерный износ). Этот вариант распечатан.

4.2. Вычерчивание зацепления

Задаемся масштабным коэффициентом

определяем масштабные значения размеров и вычерчиваем зацепление.

Откладываем межосевое расстояние, из центров колес проводим все окружности, проводим касательную к начальным окр-стям и линию зацепле­ния под углом a_w . По толщинам зубьев вычерчиваем по одному зубу, вы­черчиваем по шаблону боковые профили трех зубьев и отмечаем активную линию зацепления AB и рабочие участки профилей зубьев (заштрихованы).

Показываем контрольные размеры: постоянную хорду, общую нормаль и размер по роликам.

Составляем таблицу с основными параметрами передачи.

4.3. Графики качественных показателей

По таблице , составленной по результатам работы на компьютере, строим графики изменения качественных показателей в зависимости от Х₁. Показываем зону подреза и оптимальный (выбранный) вариант.