ПРОЕКТИРОВАНИЕ И КИНЕМАТИЧЕСКОЕ
ИССЛЕДОВАНИЕ ЗУБЧАТОГО МЕХАНИЗМА
Методические указания по курсовому
Проектированию для студентов
Могилев 2004 |
Механических специальностей
УДК 621.01:621.81 ББК 34.41
Рекомендовано к опубликованию
комиссией методического совета
Белорусско-Российского университета
Одобрено кафедрой «Основы проектирования машин» «18» октября
2004 г., протокол №3
Составитель канд. техн. наук, доц. В.Л. Комар
Предназначены для выполнения курсового проектирования по курсу ТММ для студентов механических специальностей.
Учебное издание
ПРОЕКТИРОВАНИЕ И КИНЕМАТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЗУБЧАТОГО МЕХАНИЗМА
Технический редактор А.Т. Червинская Компьютерная верстка Н.П. Полевничая Рецензент доц. Д.М. Макаревич
Ответственный за выпуск В.Л. Комар
Подписано в печать Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Печать трафарет-ная. Усл. печ. л. Уч.-изд. л..Тираж 200 экз. Заказ №____
Издатель и полиграфическое исполнение:
Государственное учреждение высшего профессионального образования
"Белорусско-Российский университет"
Лицензия №02330/375 от 29.06.2004 г.
212005, г. Могилев, пр-т Мира, 43
© ГУ ВПО «Белорусско-Российский университет», 2004
Цель и объем задания
Целью выполнения данного листа курсового проекта является ознакомление студентов с методикой расчета геометрических параметров смещенных зубчатых передач и подбора чисел зубьев планетарных зубчатых механизмов по заданному передаточному отношению и условию соосности, а также построения плана скоростей и частот вращения колес механизма.
Объем задания
1 Произвести геометрический расчет цилиндрической эвольвентной зубчатой передачи по заданным числам зубьев и модулю 5-го и 6-го зубчатых колес. Расчет должен быть согласован с ГОСТ 16532-70.
|
2 Вычертить зубчатое зацепление в стандартном масштабе.
3 Определить активную линию зацепления зубчатой передачи и коэффициент торцового перекрытия графическим и аналитическим способом.
4 Определить активные профили зубьев, оттенив их на чертеже.
5 Определить общее передаточное отношение заданного привода механизма и передаточные отношения простой и планетарной ступени.
6 Подобрать числа зубчатых колес планетарной ступени исходя из условия соосности и соблюдения заданного передаточного отношения.
7 Вычертить кинематическую схему зубчатого механизма в масштабе.
8 Определить частоты вращения всех зубчатых колес аналитическим
методом.
9 Построить планы линейных скоростей и частот вращения.
10 Определить частоты вращения всех зубчатых колес исходя из плана
частот вращения.
11 Результаты сравнить с аналитическим расчетом.
Геометрический расчет и построение эвольвентного зацепления
Геометрический расчет прямозубой передачи
Исходными данными для расчета параметров являются: число зубьев шестерни Z5, число зубьев колеса Z6,модуль m.
Нарезание производится по методу обкатки инструментом реечного тина, который профилируется на основе исходного контура по ГОСТ 13755-81.
Известно, что при нарезании по методу обкатки зубчатых колес с числом зубьев Z < 17 происходит подрезание ножки зуба, ослабление прочности зубчатого колеса и ухудшение других качественных показателей передачи. Подрезание не допускается. Избежать его можно соответствующей установкой режущего инструмента.
|
Если при нарезании делительная прямая рейки (прямая, по которой толщина зуба равна ширине впадины) касается делительной окружности нарезаемого колеса, то такие зубчатые колеса называются колесами без смещения (рисунок 1, а), если не касается или пересекает делительную окружность, то такие колеса называются колесами со смещением. Смещение принимается положительным, если делительная прямая не пересекает делительную окружность нарезаемого колеса (рисунок 1, б), и отрицательным, если пересекает ее (рисунок 1, в). Положительное смещение дает возможность нарезания колес без подрезания ножки зуба.
а)
б)
в)
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
а - нулевое смещение; б - положительное смещение; в - отрицательное смещение
Рисунок 1 - Виды смещения режущего инструмента
Если при расчете геометрических параметров руководствоваться только отсутствием подрезания ножки и возможностью сохранения делительного межосевого расстояния, то коэффициенты смещения будут выбираться следующим образом:
1) при Z = Z5 + Z6
34, коэффициент смещения шестерни определяется по формуле
а коэффициент смещения колеса
2) при Z < 34 коэффициенты смещения обоих колес вычисляются по формулам:
;
3) при заданном требуемом межосевом расстоянии aw определяется суммарный коэффициент смещения X , а затем Х5 и Х6;
4) при любом из вышеперечисленных вариантов коэффициенты смещения можно выбрать по [6, таблица 1].
После выбора коэффициентов смещения параметры зубчатых колес определяются по формулам, приведенным в таблице 1.
|
При пользовании таблицей нужно учесть, что:
- коэффициент высоты головки ha — 1;
- коэффициент радиального зазора с* = 0,25.
Таблица 1 - Расчет геометрических параметров прямозубых цилиндрических зубчатых колес
![]() |
Окончание таблицы 1 |
После расчета параметров должна быть произведена проверка коэффициента торцового перекрытия по уравнению
Для прямозубых передач рекомендуется 1,2.
2.2 Пример расчета геометрических параметров прямозубой цилиндрической передачи при заданном осевом расстоянии а w
Исходные данные: Z5 = 14;: Z6 = 20; m = 6 мм; аw = 105 мм.
Исходный контур инструмента нарезания колес имеет следующие параметры:
= 200 - угол профиля зуба;
![]() |
![]() |
По результатам расчета строим картину неравносмещенного эвольвент-ного зацепления.