- •Опытное определение параметров реальных механизмов и машин
- •Предисловие
- •Лабораторная работа № 1 структурный анализ механизма
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 2 определение кинематических параметров реального механизма
- •1. Экспериментальный метод
- •Описание экспериментальной установки
- •Устройство и принцип работы датчиков кинематических параметров
- •Обработка осциллограмм
- •2. Аналитический метод
- •3. Графоаналитический метод
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 3 динамическая балансировка ротора
- •Основные положения. Постановка задачи
- •Описание конструкции балансировочной установки. Методика определения параметров уравновешивания
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 4 построение эвольвентных профилей зубьев методом огибания, построение картины зацепления зубчатых колес
- •Основные положения станочного зацепления, реечное станочное зацепление
- •Устранение подрезания ножки зуба колеса положительным смещением инструмента
- •Расчет геометрии зубчатых колес и передачи
- •Практическая часть лабораторной работы
- •Порядок выполнения работы
- •Последовательность построения картины зацепления
- •Лабораторная работа № 5 определение коэффициента полезного действия механизма
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Библиографический список
- •Содержание
Устранение подрезания ножки зуба колеса положительным смещением инструмента
Подрезание зуба колеса происходит, когда граница Т активной линии станочного зацепления располагается за ее возможным предельным положением Н (рис. 14). Исходя из этого, геометрическим расчетом устанавливается минимальное число зубьев zmin колеса, нарезанного без подрезания при нулевом смещении инструмента. Для стандартного инструмента, имеющего и , .
Если число зубьев zi нарезаемого колеса меньше 17, подрезание можно устранить положительным смещением инструмента, равным . Величина коэффициента смещения вычисляется как .
Расчет геометрии зубчатых колес и передачи
При геометрическом проектировании передачи должны быть выполнены два условия: зубья колес должны зацепляться друг с другом теоретически без бокового зазора; соединение должно иметь стандартный радиальный зазор .
Диаметр вершин зубчатого колеса (диаметр заготовки) (рис. 14):
.
Высота зуба: .
Межосевое расстояние передачи: .
Угол зацепления: .
Боковой зазор в зацеплении будет отсутствовать при выполнении условия (рис. 15)
, (1)
где ym – расстояние между делительными окружностями колес, называемое воспринимаемым смещением; y – коэффициент воспринимаемого смещения;
.
По условию обеспечения стандартного радиального зазора
. (2)
Совместное решение уравнений (1) и (2) дает . После преобразования получим .
Вводя уравнительное смещение в определение диаметра заготовки, получаем передачу без бокового зазора и со стандартной величиной радиального зазора.
Толщина s зуба по делительной окружности (рис. 14б):
.
На рис. 15 показаны теоретическая Н1Н2 и активная ab линии зацепления. Последняя ограничена точками пересечения окружностей вершин колес с теоретической линией зацепления. Длина qα активной линии зацепления определяет величину торцового коэффициента перекрытия εα передачи.
,
где pb – шаг зацепления, равный основному шагу.
Практическая часть лабораторной работы
Лабораторная работа выполняется на приборе ТММ-42, имитирующем станочное зацепление инструментальной рейки с нарезаемым зубчатым колесом. Заготовкой колеса служит круг из плотной бумаги.
Конструкция и принцип действия прибора показаны на рис. 16. На корпусе 5 прибора установлены диск 2 и рейка 8, связанные между собой передачей с гибкой нитью, необходимое натяжение которой обеспечивается кулачковым механизмом, управляемым рукояткой 6. Совместное движение рейки 8 и диска 2 осуществляется шаговым механизмом, приводимым в движение педалью 10. При нажатии на педаль 10 рейка получает перемещение Δl, а заготовка поворачивается на угол Δφ. Причем , где ri – делительный радиус профилируемого колеса. Если рукоятку 11 повернуть против хода часовой стрелки на угол 180о, то шаговый механизм будет выключен, и рейку 8 можно свободно перемещать вдоль ее направляющих. Кроме того рейку 8 можно перемещать в
перпендикулярном направлении, приближая или удаляя от оси заготовки, что дает возможность профилировать колеса с разными смещениями инструмента.
Рис. 15. Картина зацепления колес
При профилировании колеса с нулевым смещением рейку следует установить так, чтобы ее риски совпали с нулевыми делениями линеек 7 корпуса прибора. Для устранения подрезания зуба рейку надо сместить на расчетную величину , учитывая, что цена деления шкалы линейки 1 мм.
Рис. 16. Прибор ТММ-42