Lektsia_9_Evolventnoe_zatseplenie (836209)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Лекция 9Способы изготовления зубчатых колесЗубья на колесах нарезают способами копирования и огибания.Метод копирования применяют при фрезеровании, протягивании,строгании и шлифовании зубьев. В этом методе профиль режущих кромокинструмента имеет форму впадины зубчатого колеса. При зубофрезерованиив качестве инструмента используют модульные дисковые (рис.

11.1, а) илипальцевые фрезы (рис. 11.1, б). Нарезание выполняется следующим образом:прорезается впадина зубчатого колеса, затем заготовка поворачивается наугловой шаг и прорезается следующая впадина. Процесс изготовленияпродолжается до нарезания всех впадин зубчатого колеса.Рис. 11.1. Нарезание зубьев дисковой фрезой a и пальцевой фрезой бНедостатки метода копирования: низкая производительность; низкая точность; необходимость иметь комплект инструментов из 8 или 15 фрез длякаждого модуля. Каждую фрезу используют для одного модуля иопределенного интервала чисел зубьев.Способ копирования применяется главным образом в единичномпроизводстве при изготовлении зубчатых колес невысокой точности.Метод огибания (обкатывания) является современным, точным ипроизводительным способом изготовления зубчатых колес.

Инструмент,используемый при изготовлении колес этим методом, имеет форму зубчатогоколеса или рейки. При нарезании инструмент и заготовка выполняютдвижения резания и обката (огибания). При движении огибания инструмент1и заготовки движутся так же, как при их зубчатом зацеплении. Такоезацепление инструмента и нарезаемого колеса называют станочнымзацеплением. При движении резания инструмент срезает часть впадинызубчатого колеса.При нарезании цилиндрических зубчатых колес используют следующиеинструменты: долбяк, зубчатая гребенка, червячная фреза.Достоинства метода огибания: высокая точность; прямолинейность режущих кромок зубчатой рейки и червячной фрезы,что позволяет легко и точно изготавливать и затачивать инструмент; возможность нарезания одним инструментом зубчатых колес содинаковыми модулями и разными числами зубьев.Поверхность, которую описывают режущие кромки инструмента придвижении резания, называют производящей поверхностью.Контур, образованный сечением производящей поверхности плоскостьюперпендикулярной оси зубчатого колеса, называют исходным производящимконтуром (ИПК).Исходный производящий контурПараметры ИПК зубчатых колес с модулем m  1мм стандартизованыпо ГОСТ 13755-81.

Этим стандартом установлены следующие значенияпараметров (рис. 11.2): угол главного профиля   20 ; коэффициент высотыголовкизубаha  1,0 ;коэффициентрадиальногозазораc  0,25 ;коэффициент радиуса переходной кривой f  0,38 .Эвольвентные участки ИПК расположены между граничными прямыми1 и 2 и являются прямолинейными. Эти участки нарезают эвольвентныечастибоковыхповерхностейзубьев.СкругленныеучасткиИПК,расположенные между граничной прямой 1 и прямой вершин 3, нарезаютпереходные боковые поверхности зубьев. Скругленные участки ИПК,2расположенные между граничной прямой 2 и прямой впадин 4, не участвуютв процессе нарезания.Рис.

11.2. Исходный производящий контурЛинию 5, проходящую посередине зуба рейки, называют делительнойпрямой. На этой прямой толщина зуба равна ширине впадины s0  e0  m 2 ,а шаг по делительной прямой p  s0  e0  m .Основные положения речного станочного зацепления1. Линия станочного зацепления представляет собой геометрическоеместо точек контакта двух эвольвентных профилей на неподвижнойплоскости.Эвольвентнымпрофилемрейкиявляетсяпрямаялиния,совпадающая с прямолинейной частью ИПК.

Линия реечного станочногозацепления проводится по касательной к основной окружности колеса rbперпендикулярно прямолинейному участку бокового профиля рейки. Онапредставляет собой луч Na (рис 11.3), который начинается в точке N,проходит через точку P0 и уходит в бесконечность.2. Активной частью линии станочного зацепления ВlB называютгеометрическое место точек контакта эвольвентного профиля зубчатогоколеса и прямолинейной части боковой поверхности рейки.

Точки Bl и Bнаходятся на пересечении линии станочного зацепления с граничной прямой1 и окружностью вершин зубчатого колеса ra соответственно (см. рис. 11.3).Эвольвентныйпрофильзубчатого3колеса,обработанныйреечныминструментом, начинается с окружности граничных точек, радиус которойrl  OBl . Точка Bl лежит на пересечении граничной прямой 1 с линиейстаночного зацепления NB .Рис. 11.3. Схема станочного зацепления3. Мгновенный центр скоростей (МЦС) в относительном движенииинструмента и колеса называют полюсом станочного зацепления иобозначают P0 . МЦС расположен на пересечении делительной окружности rс линией станочного зацепления NB . Прямую реечного инструмента Q-Q,проходящую через полюсP0 , называют станочно-начальной прямой.Окружность нарезаемого колеса, проходящую через полюс P0 , называютстаночно-начальной окружностью rw0 .4.

В станочном зацеплении станочно-начальная окружность катится безпроскальзывания по станочно-начальной прямой рейки Q-Q. Станочноначальная окружность радиусом rw0 совпадает с делительной окружностьюзаготовки, радиус которой r  mz 2 . Здесь z – число зубьев нарезаемогоколеса, m – модуль зацепления, выбираемый по ГОСТ 9563-80.45. Угол между линией станочного зацепления и станочно-начальнойпрямой Q-Q называют углом станочного зацепления  w0 . Он равен углуглавного профиля ИПК  w0    20 .6. Расстояние между делительной и станочно-начальной прямыминазывают смещением инструмента b, а отношение смещения к модулю (x  b m ) – коэффициентом смещения.

Зубчатое колесо, изготовленное сосмещением равным нулю ( x  0 ), называют нормальным или нулевым. Приположительном смещении ( x  0 ) рейка отодвинута от нулевой установки всторону от центра колеса, а при отрицательном смещении ( x  0 ) – вобратном направлении. На рис. 11.3 показано положительное смещениеинструмента. Зубчатое колесо, обработанное с положительным смещением,называют положительным, с отрицательным смещением – отрицательным.7. Радиальный зазор в станочном зацеплении С0 – это кратчайшеерасстояние между окружностью вершин колеса и прямой впадин рейки 4 (см.рис.11.3).

Он складывается из расстояния сm и уравнительного смещенияy  m , где y – коэффициент уравнительного смещения.8. Из схемы станочного зацепления определяют основные размерыколеса, полученного реечным инструментом:радиус окружности вершин зубьевra  r  x  m  ha  m  y  m ;(11.1)радиус окружности впадинrf  r  x  m  ha  m  c  m ;(11.2)толщина зуба по делительной окружностиsm 2 x  m  tg .2(11.3)9.

Срезание эвольвентной поверхности у ножки зуба прямолинейнойчастью режущей кромки инструмента называют подрезанием зуба (рис. 11.4).Оно не происходит, когда активная часть линии станочного зацепления5располагается внутри линии станочного зацепления ( P0 N  P0 Bl , см. рис.11.3). Подрезание уменьшает эвольвентную часть боковой поверхности зубаи снижает изгибную прочность. Для силовых передач подрезание недопускается.Рис. 11.4.

Профиль подрезанного зубаУсловие отсутствия подрезания: коэффициент смещения нарезаемогоколеса x должен быть больше xmin   zmin  z  zmin , где zmin  2ha sin  .2При нарезании колеса стандартным реечным инструментом zmin  17 .Доказательство.◄Подрезание зубьев отсутствует, если активная часть линии станочногозацепления ВlB расположена внутри линии станочного зацепления (лучаNa). Следовательно, условие отсутствия подрезания можно представить ввиде неравенства:P0 N  P0 Bl .(11.4)Рассматривая FP0 Bl и OP0 N (см. рис. 11.3), получимha*  m  x  m,P0 Bl sin P0 N m zsin  .2(11.5)Подставим (11.5) в (11.4) и проведем следующие алгебраическиепреобразования:ha*  m  x  m m  zzz sin   x  ha*   sin 2   x  ha* (1  *  sin 2 ) .sin 222ha2ha*Обозначим zmin .

Тогдаsin 2 6x  ha* (1 zzmin)  ha* (zmin  z) .►zmin(11.6)Условие отсутствия подрезания нормального колеса: число зубьевнарезаемого колеса z должно быть больше zmin .Доказательство.◄Подставив в (11.6) значение x  0 , получимzmin  z 0  z  zmin .►zmin10. Нарезание колеса с толщиной зуба по окружности вершин saменьше допустимого значения sa называют заострением зубчатогоколеса.

Допустимое значение  sa  определяют из условия прочности головкизуба. При проектировании силовых зубчатых передач необходимо избегатьзаострения зубьев, обеспечивая условие sa   sa  . Значение  sa  находится впределах от 0,2m до 0,45m и зависит от химико-термической обработкиколеса.Условие отсутствия заострения: коэффициент смещения зубчатогоколеса не должен превышать максимальное значение xmax , при которомнаступает заострение: x  xmax (рис. 11.5).Рис.

11.5. Зона заострения зубьевНеобходимо отметить, что максимальный коэффициент смещениязубчатого колеса цилиндрической передачи зависит от чисел зубьев обоихколес и коэффициента смещения сопряженного с ним парного колеса.7Например, для определения максимального коэффициента смещения x1maxпри заданных значениях z1 , z2 , x2 необходимо решить нелинейное уравнениеsa ( z1, z2 , x1max , x2 )  [ sa ] . Здесь sa  sa m , [ sa ]  [ sa ] m .Определение некоторых параметром эвольвентногозубчатого зацепления1.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов лекций