Детали машин. Курсовое проектирование. Дунаев, Леликов 2004 (968756), страница 27
Текст из файла (страница 27)
. . 0,25 0,30 0,40 0,50 0,60 0,80 1,002-й р я д . . . 0,28 0,35 0,45 0,55 0,70 0,90Далее уточняют числа зубьев Zg, Zb и подбирают смещения исходного контура, обеспечивающие получение диаметра dfg [6].Вычисляют делительные диаметры колес: гибкого dg = mzg и жесткого db = mzb. Находят наружный диаметр гибкого колеса dag ^ dfg+ 2Ag, где hg - высота зубьев гибкого колеса. При нарезании нагибком колесе зубьев с узкой впадиной Ag « (1,5 ...
2,0)/w; с широкой впадиной -/2g« (1,35 ... l,55)w.Затем назначают остальные размеры гибкого колеса (см. ниже) и в соответствии с выбранной формой деформирования выполняют проверочный расчет, определяя запас сопротивления усталости.10.3. Конструирование гибких и жестких колесМатериалы гибкого и жесткого колес. Гибкие колеса волно-вых передач изготовляют из легированных сталей.
Термическойобработке - улучшению - подвергают заготовку в виде толстойтрубы (твердость 30-37 HRC). Механическую обработку выполняют после термообработки. Зубчатый венец рекомендуют подвергать упрочнению: наклепу, включая впадины зубьев, или азотированию, Наклеп повышает предел выносливости в --1,15 раза,азотирование в -1,4 раза.222Для тяжелонагруженных гибких колес (при малых и) применяют стали повышенной вязкости марок 38Х2МЮА (т.о. - улучц]ение и азотирование, твердость сердцевины 32 ...
37 HRC, a_i == 480 ... 550 Н/мм^); 40ХН2МА (улучшение, 32 ... 39 HRC, а_, == 480 ... 550 Н/мм^), которые менее чувствительны к концентрации напряжений. Средне- и легконагруженны^ гибкие колеса чащевсего изготовляют из стали марки ЗОХГСА (улучшение, 32 ... 37 HRC,ст_, = 420 ... 450 Н/мм^ при последующем дробеструйном наклепеили азотировании a_i = 480 ... 500 Н/мм^). Сталь ЗОХГСА принятакак основная для изготовления стандартных волновых редукторов.Материалы для сварных гибких колес должны хорошо свариваться. Предпочтительны стали марок ЗОХГСА, 12Х18Н10Т(18 ... 22 HRC, а_, = 280 Н/мм^).Жесткие колеса волновых передач характеризует менее высокое напряженное состояние. Их изготовляют из обычных конструкционных сталей марок 45, 40Х, ЗОХГСА с твердостью на 20 ......
30 НВ ниже твердости гибкого колеса.Конструкции гибких колес. На рис. 10.3 показаны наиболеераспространенные конструкции гибких колес волновых передач:на рис. 10.3, а - с гибким дном и фланцем для присоединения квалу; на рис. 10.3, б, в - с шлицевым присоединением к валу.Шлицы могут быть нарезаны на наружной (рис. 10.3, б) или навнутренней поверхности цилиндра (рис. 10.3, в). Шлицевое соединение снижает жесткость цилиндра и вследствие осевой подвижности уменьшает напряжения в нем.При отсутствии гибкого дна и жестком соединении цилиндрас валом (рис.
10.3, г) напряжения в цилиндре значительно возрастают, увеличивается его изгибная жесткость и связанная с ней нагрузка на генератор. Применять такую конструкцию не следует.В исполнении гибкого колеса по рис. 10.3, а осевую податливость обеспечивают тонким дном в месте перехода цилиндра квалу. Применяют сварные варианты соединения цилиндра сгибким дном: стыковым швом (рис. 10.3, д), с отбортовкой кромок(рис. 10.3, в). Возможно также сварное соединение гибкого дна свалом по размеру не более d\ (рис. 10. 3, ж)\ на гибком дне выполняют отбортовку по диаметру вала.223Sa) R,6)?777'/7777hШв)с?02• ш3mЖ)3)Ж5£Если дно имеет фланец, то соединение с валом может бытьболтовым (рис. 10.3, а\ шлицевым или соединением с натягом.Чаще всего выполняют шлицевое соединение, которое позволяетиметь сравнительно небольшой размер Ss (рис.
10.3, з).Поясок а\ (рис. 10.3, а) выполняют для уменьшения концентрации напряжений на краях зубчатого венца. С этой же цельювыполняют большим радиусом Ri галтель от зубчатого венца кцилиндру. Отверстия d2 увеличивают податливость гибкого дна иобеспечивают циркулирование смазочного материала. Число иразмеры отверстий принимают возможно большими при соблюдении, однако, достаточной прочности и устойчивости дна.Ранее расчетом были определены d, djg, dag, b^ и S\. Другиеразмеры, указанные на рис.
10.3, можно принимать по рекомендациям, проверенным на практике:/ = (0,8 ... 1,0) d\02 «(0,3 ... 0,5) b^;d2=0A(d-d,);Ri^SSu5'з = (0,65 ...0,85)^i;R2^2S,.5'4=1,25 5'З.Исполнение гибкого колеса по рис. 10.3, б является болееуниверсальным по возможности присоединения к валу или корпусу. Заготовкой колеса может служить труба.Исполнение с гибким дном (рис. 10.3, а) целесообразно применять в крупносерийном производстве, когда металлическую заготовку можно получить штамповкой или раскаткой.
Если применение методов пластического деформирования затруднено, топрименяют сварные конструкции (рис. 10.3, д, е). В единичномпроизводстве заготовку гибкого колеса по рис. 103, а можно получить вытачиванием. Однако необходимо учитывать, что приэтом снижается прочность.Конструкции жестких колес. Жесткие колеса волновых передач подобны колесам с внутренними зубьями обычных (с неподвижными осями) и планетарных передач.Жесткое колесо 1 (рис.
10.4, а) запрессовано в корпус 2, вращающий момент воспринимает посадка с натягом и три-четырештифта 3. В конструкции по рис. 10.4, б жесткое колесо 1 имеет225фланец и центрирующие пояски для установки колеса в корпус 2 икрышки 4 на колесо. Конструкция колеса по рис. 10.4, а проще, номонтаж и демонтаж жесткого колеса менее удобны. Конструкцияпо рис. 10.4, б обеспечивает большую жесткость колеса.Рис. 10.4Ширинузубчатого венца у жесткого колеса выполняют на2 ... 4 мм больше, чем у гибкого. Это позволяет снизить требования к точности расположения колес в осевом направлении. Толщину жесткого колеса принимают равной S » 0,085б4.10.4.
Конструирование генератора волнКонструкция кулачкового генератора волн. Кулачковыйгенератор состоит из кулачка 2 и напрессованного на него специального гибкого подшипника качения 1(рис. 10.5), допускающего радиальнуюдеформацию колец. В целях выравнивания нагрузки по длине зубьев и уменьшения осевой силы на гибкий подшипникгенератор устанавливают посередине зубчатого венца или ближе к заднему торцу.Форму кулачка выполняют эквидистантной принятой форме деформирования гибкого колеса, при этом начальныйРис. 10.5радиус кулачка г = 0,5d (рис. 10.2), где226d - внутренний диаметргибкого подшипника (рис.10.6, а). Гибкий подшипник отличает от обычногоменьшая толщина колец иконструкция сепаратора.Сепаратор изготовляют изматериала с относительномалым модулем упругости(трубчатоготекстолитамарки Ш, фенилона маркиП) с U-образной формойгнезда (рис.
10.6, б, в). Поднагрузкой вследствие прогиба перемычек и действияосевой составляющей сиРис. 10.6лы нажатия сепаратор выжимает из подшипника. Его удерживают, например, кольцом 7,прикрепленным к торцу кулачка генератора (рис. 10.7, а, б). Трение сепаратора об упорное кольцо увеличивает потери. Потерименьше при самозапирающейся конструкции сепаратора (рис.
10.6, г).Основные параметры гибких подшипников (рис. 10.6):- толщина колецai « » (0,020 - 0,023) D\- глубина желобов колецTi « Г2 « (0,05 - О, 06)- внутренний диаметр сепаратора б/сеп= d + 2^2 + 0,02 D + 0,05 d^,асеп= (0,055-0,060)Д- толщина сепаратора- ширина сепаратораS)г>сеп = (1,2-1,3)б/и,;- ширина паза сепаратора ^/отв = (1,01-1,03)В табл.
10.1 приведеныпараметры подшипников поГОСТ 23179-78 "Подшипники гибкие шариковые радиальные".Гибкий подшипник устанавливают на кулачок,диаметральные размеры коРис. 10.7торого выполняют с полем8*22710.1. П а р а м е т р ы г и б к и х ш а р и к о в ы х р а д и а л ь н ы х п о д ш и п н и к о вРазмеры в ммРади- ПредельС г, кН альный ная частозазор, та вращемкмния, мин-1Обозначение подшипникаD80642^,01130_0,01070,55,1310-2480880981181252_о,о1340_О,01262_о,о1345_О,О1272-0,01355-0,0150,50,50,560_о.0158911130,56,7410,6513,8715,4812-2612-2913-3313-33вг60004980815100^,0,575-0,015151,022,5814-34818822824120^,0,590^,0201,0150_О,О181 10-0,020160_0,025120-0,02018242434,3051,5053,9216-4020-4620-463480300092,12121,58182,3323-5824-65252033-83179,1035-90252,4345-105252,43338,4545-10555-125.
830836844848860'd862872301 80-0,025 35300^,035 220_о,озо 45320-0,040 240ч),озо 48400^,040 300^,035 60420^,045 310^,035 60480^,045 360-0,040 72200^,030240^,030150^,0251,01,01,01,52,52,52,52,53,545001980П р и м е ч а н и я : 1. Число шариков z = 21-23. 2. г - размер фаски.допуска js6 (js7). Наружное кольцо гибкого подшипника по размеру D сопрягают с внутренним диаметром гибкого колеса, выполненного с полем допуска Н7.Для компенсации отклонения от соосности кинематическихзвеньев применяют соединение генератора с валом с помощью упругих элементов или жестких шарниров. В конструкции (рис.
10.7, а)упругий элемент выполнен в виде резиновой шайбы 2, привулкани228зированнои к металлическим дискам 1 икоторые затем соединяют с кулачком ивалом. Резиновый элемент, выполненный порис. 10.7, б, обладаетповышенной податливостью при угловыхперекосах. Недостатком этих соединенийявляетсяснижениепрочности резины стечением времени.В редукторах обРис. 10.8щего назначения применяют шарнирное скрестообразным расположением пальцев соединение генератора свалом (рис. 10.8). Через вал 1 и втулку 2 проходит палец J, двапальца 4 проходят через втулку 2 и кулачок 5. Пальцы установлены в отверстиях с зазорами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
