2.Описание прибора для построения профилей зубьев с помощью долбяка

Прибор состоит из диска 2 и долбяка 3 (рисунок 8), которые смонтированы на общем основании 4. Верхняя часть диска, моделирующая заготовку зубчатого колеса и долбяк, выполняющий роль зуборезного инструмента, вращаются вокруг своих осей при нажатии на клавишу 8. Для согласования угловых подач заготовки и долбяка через их нижние диски переброшена бесконечная проволочная петля. На верхнем диске, диаметр которого несколько больше диаметра окружности заготовок нарезаемого колеса, закрепляют бумажную заготовку для вычерчивания профилей зубьев. Ее прижимают к диску прижимной накладкой 1 и фиксируют четырьмя иглами. Игла, расположенная в центре диска, является одновременно и центром бумажной заготовки.

Повернув с помощью клавиши долбяк и диск на один шаг, на бумажной заготовке обводят тонко отточенным твердым карандашом контур зубьев долбяка. Многократное повторение этой операции даст возможность получить профили нескольких зубьев. На зубьях долбяка нанесены риски 5, совпадающие с его делительной окружностью, а в средней части долбяка указаны основные параметры: модуль m, угол исходного контура и диаметр делительной окружности колеса.

Рисунок 8 - Схема прибора с долбяком

Вращением винта 7 исходный контур долбяка можно смещать относительно центра заготовки и вычерчивать профили зубьев колеса со смещением. Величина смещения измеряется по подвижной шкале 6. Если крайние риски на шкале и направляющих совпадают, то на бумажной заготовке можно вычертить зубья колеса без смещения. Перемещая долбяк от центра заготовки, получают зубья колеса с положительным смещением, а к центру – с отрицательным смещением. И в том и в другом случаях профили зубьев колес существенно изменяются. В этом можно убедиться, сравнив их основные размеры.

3.Порядок выполнения лабораторной работы

1. Установить долбяк по отношению к диску так, чтобы крайние риски на подвижной шкале и направляющих совпали.

2. Укрепить на диске бумажную заготовку.

3. Повернуть с помощью клавиши долбяк и диск вокруг своих осей, обвести на бумажной заготовке контур зубьев долбяка. Эту операцию повторять до построения профиля двух-трех зубьев.

4. Вычислить коэффициент смещения xпо формулеx= (17-z)/17 и определить величину смещенияb=xm.

5. Переместить долбяк на величину смещения b=xmсначала от центра колеса, а затем к его центру в зависимости от того, зубья какого колеса необходимо вычертить, и обвести на бумажной заготовке два-три зуба колеса со смещением.

6. По формулам, приведенным в таблице протокола работы, определить геометрические размеры колес без смещения и со смещением и нанести их на предварительно снятую с диска бумажную заготовку. Вычертить окружности:делительные, основные, вершин и впадин.

7. Измерить толщину зубьев по указанным окружностям и сравнить с результатами вычислений.

8. Оформить протокол работы и приклеить к нему бумажную заготовку.

4.Содержание отчета о выполнении лабораторной работы

1. Цель лабораторной работы: изучить метод изготовления эвольвентных зубчатых колес способом огибания и влияние смещения режущего инструмента на геометрию зубьев колес с эвольвентным профилем.

2. Заданные величины:

- угол профиля α = 20˚;

- h_l= 2ha^*m;

- ha^*= 1 ;

- модуль долбяка m=m_(долб)∙М = мм;

- диаметры делительных окружностей d=d₁ =d₂ =d₃ = мм.

3. Справочные величины:

- cosα=cos20˚ = 0,9397;

- tgα=tg20˚ = 0,364;

- invα=inv20˚ = 0,0149.

4. Формулы для расчетов при коэффициенте смещения х = 0:

Число зубьев колеса z=d/m.

Диаметр основной окружности d_b=dcosα.

Диаметр окружности вершин da₁=d₁+ 2ha^*m.

Шаг p=πm.

Толщина зуба по делительной окружности S₁ =p/2.

Толщина зуба по основной окружности S_b1=d_b1[(S₁/d₁) +invα].

Высота зуба h= (2ha^* +c^* )m.

5. Формулы для расчетов при коэффициенте смещения х ≠ 0:

Коэффициент смещения колес х₂= (17 -z)/17;

х₃= - х₂.

Смещение рейки b₂=x₂m;

b₃=x₃m.

Диаметр окружности вершин d_α2,3=m[z+2(ha^*+x_2,3)].

Толщина зуба по делительной окружности S_2,3 =S₁ + 2b_2,3tgα.

Толщина зуба по основной окружности S_b2,3=d_b2,3[S_2,3/d_2,3+invα].

Угол зацепления α_α2,3=arcos(d_b2,3/d_α2,3).

Инволюта угла зацепления (α_α2,3в рад)invα_α2,3=tgα_α2,3– α_α2,3.

Толщина зуба по окружности вершин

S_α2,3=mcosα/cosα_α2,3[π/2 + 2x_2,3tgα+z(invα –invα_α2,3) ].

6. Таблица результатов обмера вычерченных зубьев колес

	х1= 0	х2 > 0	х3< 0
1. Толщина зуба по делительной окружности S, мм	S1 =	S2 =	S3 =
2. Толщина зуба по основной окружности Sb, мм	Sb1 =	Sb2 =	Sb3 =
3. Толщина зуба по окружности вершин Sα,мм	Sα1 =	Sα2 =	Sα3 =
4. Высота зуба h, мм	h1 =	h2 =	h3 =

2. Вывод.