Кинематический анализ редуктора

Среди заданных зубчатых редукторов имеются планетарные, составные и замкнутые дифференциальные механизмы. В планетарных (W=1) и дифференциальных (W=2) передачах оси отдельных колес (сателлитов) являются подвижными. Для решения задачи необходимо разделить механизмы на части, выделив планетарные и дифференциальные, и для каждой части написать уравнение передаточного отношения, используя соответствующий метод. При решении планетарных и дифференциальных механизмов применяется метод обращения движения (метод остановки водила) – всем звеньям придается дополнительная угловая скорость (-ωH) в результате чего получается обычный механизм с неподвижными осями колес, так как водило Н будет иметь скорость ωHH=0. Общее передаточное отношение сложного механизма определяется решением полученной системы уравнений. В задании входным звеном является колесо "а", выходным – звено I, поэтому искомым является передаточное отношение ia1 В рассматриваемом примере (рисунок 12) ось колес 8-8' является подвижной (8-8' – сателлиты). Они входят в зацепление с колесами 7 и 9, которые называются центральными.   Кинематический анализ редуктора - student2.ru   Рисунок 12 - Схема редуктора   Таким образом колеса 7, 8, 8', 9 и водило Н (звено, соединяющее ось сателлитов с центральной осью) составляют планетарную передачу, а весь механизм делится на три части: – обычная зубчатая пара, 7, 8, 8', 9 – планетарная часть, 10, 11,1 – обычная (рядовая) передача. Запишем уравнения для рядовых передач: Кинематический анализ редуктора - student2.ru Для планетарной части, после остановки водила “Н”, колеса 7, 8, 8', 9 будут иметь скорость соответственно: ω7H, ω8H, ω8'H, ω9H а передаточное отношение между центральными колесами Кинематический анализ редуктора - student2.ru Из (1) ωb=-8/9ωaа из (2) ω10=-4ω1 и с учетом ωb7; ωH10; ω9=0 подставляем в уравнение (3): Кинематический анализ редуктора - student2.ru Преобразуем (4), разделив почленно числитель и знаменатель на ω1: Кинематический анализ редуктора - student2.ru

Расчет зубчатых колес

Геометрический расчет пары зубчатых колес, нарезанных стандартным инструментом реечного типа Расчет начинают с определения коэффициентов смещения Х1 и Х2 с помощью блокирующего контура [7]. Если по заданию дается угол зацепления передачи αw, то необходимо вначале определить ΣX=X1+X2 пользуясь формулой по п. 2.2.1.   Каждому значению ΣX на блокирующем контуре соответствует прямая, направленная слева вниз направо и пересекающая оси координат под углом 450. Выбираем на этой прямой точку, удовлетворяющую дополнительным условиям.   В тех случаях, когда по условию задачи необходимо выбирать наибольшую или наименьшую ΣX, тогда эту прямую под углом 450 перемещают соответственно вверх или вниз (насколько позволяют границы блокирующего контура). Стандартный инструмент реечного типа имеет следующие параметры, значения которых входят в расчетные формулы:   α=200 - угол профиля исходного контура; h*a=1,0 - коэффициент высоты головки зуба; c* - коэффициент радиального зазора; h*k=0,25 - коэффициент высоты скругленного участка. Формулы для геометрического расчета: 2.2.1 Эвольвентный угол, через который определяется и угол зацепления αw: Кинематический анализ редуктора - student2.ru где αw - определяется по таблице.   2.2.2 Межосевое расстояние: Кинематический анализ редуктора - student2.ru   2.2.3 Диаметры делительных окружностей: di = m ⋅ Zi .     2.2.4 Диаметры начальных окружностей: Кинематический анализ редуктора - student2.ru где u=z2/z1 - передаточное число.   2.2.5 Диаметры основных окружностей: Кинематический анализ редуктора - student2.ru   2.2.6 Диаметры окружностей впадин: Кинематический анализ редуктора - student2.ru   2.2.7 Диаметры окружностей вершин: Кинематический анализ редуктора - student2.ru   2.2.8 Шаг по делительной окружности: P=π⋅m   2.2.9 Шаг по основной окружности: Pb=P⋅cosα   2.2.10 Толщина зуба по дуге делительной окружности: Кинематический анализ редуктора - student2.ru   2.2.11 Эвольвентный угол при вершине определяется по таблице, через угол профиля на окружности вершин αai Кинематический анализ редуктора - student2.ru   2.2.12 Толщина зуба на окружности вершин: Кинематический анализ редуктора - student2.ru   2.2.13 Коэффициент перекрытия: Кинематический анализ редуктора - student2.ru   2.2.14 Угол αpi в нижней точке активного профиля зуба: Кинематический анализ редуктора - student2.ru 2.2.15 Угол αli в граничной точке профиля зуба: Кинематический анализ редуктора - student2.ru   Делаем проверку геометрических показателей качества зацепления: а) проверка на отсутствие интерференции: tgαpi ≥ tgαli; б) проверка на отсутствие подрезания: tgαli ≥ 0; в) проверка на отсутствие заострения: Sai ≥ [Sa], где [Sa] берется в соответствии с заданием (0,25m или 0,4m); г) проверка коэффициента перекрытия: ε ≥ 1,2.

Наши рекомендации