Исследование эвольвентного зацепления

Казанский Национальный Исследовательский Технологический Университет

Кафедра машиноведения

Расчётно-пояснительная записка

к курсовой работе по ТММ

ТММ КП 00.066 ПЗ

Вариант 6(6)

Выполнил: студент

гр.

Проверил:

Казань 2014

Содержание

Введение

1. Исследование эвольвентного зацепления……………………………….…………………………………………..4

1.1 Исходные данные………………………………………………………………………………………………………………………….4

1.2Расчет элементов колес и зацепления….……………………………………………………………………….4

1.3 Определение коэффицента перекрытия………………………………………………………………………….6

1.4 Определение скорости скольжения зубьев………………………………………………………………….7

1.5 Вывод………………………………………………………………………………………………………………………………………………….8

2. исследование шарнирно–рычажного механизма……………………………………………………………….9

2.1. исходные данные……………………………………………………………………………………………………………………...…9

2.2 построение схемы механизма………………………………………………………………………………………….10

2.3. определение скоростей………………………………………………………………………………………………………..11

2.4. определение ускорений…………………………………………………………………………………………………….…..14

2.5. определение угловых скоростей и ускорений……………………………………………………..….19

2.6. определение сил в кинематических парах……………………………………………………………….20

2.7. Вывод………………………………………………………………………………………………………………………………………….…24

Заключение…………………………………………………………………………………………………………………………………………25.

Список литературы…………………………………………………………………………………………………………………..…..26

Введение.

Курсовой проект по теории машин и механизмов является первой самостоятельной расчетно-графической работой в процессе обучения в университете.

Цель курсового проектирования – научить студентов самостоятельно решать инженерные задачи, связанные с анализом и синтезом механизмов.

Данный проект состоит из графической части и расчетно-пояснительной записки. Графическая часть проекта выполняется на двух листах формата А2.

Лист 1 формата (А2). Исследование эвольвентного зацепления (проектирование зубчатой передачи из условия получения наименьших её габаритов и определение некоторых характеристик этой передачи).

Лист 2 формата (А2). Исследование шарнирно-рычажного механизма (кинематический и динамический анализ конкретного плоского шарнирно-рычажного механизма).

Исследование эвольвентного зацепления.

1.1. Исходные данные:

Передаточное число U1/2 = Z2/Z1	Модуль зацепления m, мм	Масштаб	Вид обработки
1.53	5	5:1	Обработка зубьев методом копирования, зацепление внешнее, ha=0.8*m hf=1,2*m n1=1600 об /мин

1.2. Расчет элементов колес и зацепления

Приступаем к определению основных элементов зубьев, участвующих в зацеплении:

Определяем наименьшее число зубьев второго колеса:

z1*U1|2=16*1.56=22.95.

Округляем до ближайшего значения в большую сторону, получаем:

z2=23

Высота головки и ножки зуба :

Вычисляем диаметры начальных (делительных) окружностей 1-ого и 2-ого колеса:

Вычисляем диаметры окружностей вершин зубьев 1-ого и 2-ого колеса:

Определяем окружности впадин зубьев 1-ого и 2-ого колеса:

Определяем шаг зацепления:

Определение толщины зуба и ширины впадины ведется с учетом плотного зацепления.

Определяем толщину зуба:

Определяем ширину впадины:

Определяем угловой шаг первого и второго колеса:

Определяем основной шаг зубьев колес:

Определяем межосевое расстояние:

Выполнив расчеты главных геометрических параметров колес, приступаем к построению картины эвольвентного зацепления и определения основных её элементов:

а.) Фиксируем на листе межцентровое расстояние O₁O₂. Проводим начальные окружности, окружности вершин и впадин 1-ого и 2-ого колеса. Начальные окружности касаются друг друга в полюсе зацепления Р, который находится на прямой O₁O₂ , причем отношение делительных диаметров первого и второго колеса равно их передаточному числу . Через точку Р проводим перпендикуляр PE к O₁O₂ , а также линию зацепления LM через точку Р, под углом к прямой PE.

б)Зафиксировав линию пересечения LM из точек O₁ и O₂ опускаем перпендикуляры O₁N₁ и O₂N₂. на линию зацепления LM, и через точки N₁ и N₂ проводим основные окружности радиуса O₁N₁ и O₂N₂.

в) Приступаем к построению профиля зуба 1-ого колеса. Для этого разбиваем основную окружность возле точки N₁ на множество дуг с хордами от 10 до 20 мм. И проводим через полученные точки касательные к основной окружности, фиксируем на линии зацепления отрезок PK, длинной 15 мм, считая точку К точкой касания зубьев колес. Ставим острие циркуля в точку N₁ и проводим дугу K₁K₁ радиуса N₁K₁ до середины соседних областей с точкой К (приблизительно). Оставив карандаш в точке K₁, перебросив острие в n₂, изменив раствор циркуля, проводим дугу K₁K₂ до середины соседней области (приблизительно) радиусом n₂K₂. Оставив карандаш в точке n2, перебрасываем острие циркуля в точку n₃ и проводим дугу K₂K₃ до середины соседней области радиусом n₃K₃ и т.д. пока не достигнем основной окружности.

г) Одна сторона профиля зуба вычерчивается по эвольвенте от окружности вершин зубьев колеса до основной окружности, от основной окружности до окружности впадин, профиль зуба вычерчивается по радиусу с закруглением у окружности впадин радиусом 0.2m:

Тогда с учетом масштаба радиус закругления ножки зуба будет равен:

Для построения полного профиля зуба откладываем по начальной окружности толщину зуба S_t , используя понятие углового шага.

Отложив ширину впадины по начальной окружности, применяя положение центрального угла, наносим еще 3 профиля зуба. Затем строим профиль зуба 2-ого колеса, где К–точка касания зубьев, отправной считаем точку N₂