Учебник Леликов и Дунаев (997277), страница 38
Текст из файла (страница 38)
14.21, б). В некоторых планетарных редукторах применяют конструкции сателлитов с вращающимися осями. На рис. 14.22, а показано наиболее простое исполнение. При исполнении по рис. 14.22, б в качестве опор могут быть применены р'диальные двухрядные сферические шариковые или роликовые подшипники. Применяют также радиальные подшипники с короткими цилиндрическими роликами (рис. 14.22, в). На рис. 14.22, г приведена конструкция с гладкой осью. Во всех вариантах рис. 14.22 точность осевого положения деталей обеспечивают подбором или подшлифовкой компенсаторных колец Х Чтобы сателлиты не вращались относительно оси, их устанавливают на ось с небольшим натягом (рис.
14.23, а), удерживают установочным винтом (рис. 14.23, б) или цилиндрическим штифтом (рис. 14.23, в), Глава 15 ВОЛНОВЫЕ ПЕРЕДАЧИ 15.1. ОСНОВНЫЕ СХЕМЫ ПЕРЕДАЧ Основное применение имеют зубчатые волновые передачи с механическими генараторами волн и цилиндрическими колесами ~б~. В волновой механической передаче преобразование вращательного движения происходит вследствие волнового деформирования одного из звеньев механизма. Передача состоит из трех кинематических звеньев (рис.
15.1); гибкого колеса я, жесткого колеса Ь и генератора волн Ь. Гибкое колесо я выполняют в виде цилиндра, на кольцевом утолщении которого нарезаны наружные зубья. Гибкий тонкостенный цилиндр выполняет роль упругой связи между деФормируемым кольцевым утолщением и жестким элементом передачи, которым может быть выходной вал (рис. 15.1, а) или корпус (рис. 15.1, б„в). Жесткое колесо Ь— обычное зубчатое колесо с внутренними зубьями. Генератор Ъ вали деформации представляет собой водило (например, с двумя роликами), вставленное в гибкое колесо. При этом гибкое колесо, деФормируясь в Форме эллипса, образует по А-А 234 большой оси две зоны зацепления (рис. 15.1, б). Генератор в большинстве случаев является ведущим элементом передачи, соединенным с входным валом. Вращение генератора с угловой скоростью а» вызывает вращение гибкого колеса с угловой скоростью вг (рис.
15.1, а) или жесткого колеса с в» (рис. 15.1, б, в). Лередаточное отношение и волновой передачи при: — неподвижном жестком колесе Ь (рис. 15.1, а) гибкое колесо вращается в направлении, обратном направлению вращения генератора: и = -~ /(㻠— х ); — неподвижном гибком колесе я (рис. 15.1, б, в) жесткое колесо вращается в направлении вращения генератора: и = ~»/(~ь - хг). В приведенных зависимостях ге и гь — числа зубьев соответственно гибкого и жесткого колес.
На рис. 15.1, в показана схема герметичной волновой передачи. С ее помощью осуществляют передачу вращения из герметизированного пространства без применения подвижных уплотнений. Гибкое колесо я выполнено в виде глухого стакана с фланцем, которым колесо закрепляют на стенке, разделяющей пространства А и.Б. Зубчатый венец гибкого колеса выполняют в средней части стакана. 15.2.
ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ ЗАЦЕПЛЕНИИ Профиль зубьев. В волновых передачах наиболее широко используют эвольвентные зубья, характеризующиеся известными технологическими достоинствами, возможностью использования существующего инструмента, способностью обеспечить под нагрузкой достаточно высокую многопарность зацепления.
Для нарезания эвольвентных зубьев чаще всего применяют инструмент с углом исходного контура 20' (ГОСТ 13755 — 81). Замечено, что напряжения в ободе гибкого зубчатого колеса уменьшаются с увеличением ширины впадины до размеров, близких или больших толщины зубьев. Эвольвентные зубья с широкой впадиной можно нарезать инструментом с уменьшенной высотой головки зуба.
Профиль эвольвентных зубьев с широкой впадиной принят как основной для отечественного стандартного ряда волноВых редукторов общего назначения. Форму де4юрмнровання гибкого колеса определяет конструкция генератора: с двумя ролнкамн (рис. 15.2, а), четырехролнковый (рис. 15.2, б), дисковый (рис. 15.2, в). Любая из форм может быль получена кулачковым генератором. Хулачковый генератор лучше других сохраняет заданную форму деформирования и поэтому является предпочтительным, Размер К~ начального деформирования гибкого колеса является исходным при расчете параметров зацепления и геометрии генератора 1б). Геометрические параметры зубчатых венцов гибкого и жесткого колес.
Одним из основных геометрических параметров волновой передачи является внутренний диаметр с1 гибкого колеса, приближенное значение которого определяют по критерию усталостной прочности гибком венца, а'= 105 где Т вЂ” вращающий момент на тихоходном валу, Н . м; о 1 — предел выносливости материала стального гибкого колеса, МПа; Хо = 1,5 + 0,0015 и — эффективный коэффициент концентрации напряжений; и — передаточное отношение; 235 Я р =1,6...1,7 — коэффициент безопас- ности, большие значения — для верояте ности неразрушения свыше 99 %, Для передач с кулачковым генератором найденный диаметр согласуют с наружным диаметром О гибкого подшипника (см. ниже табл. 15.1), Находят ширину Ь,„= (0,15...0,2)д зубчаРис.
15.2 того венца и толщину Я1 гибкого колеса: Я = 10 4(65 + 2 5 Чи1) а Определяют диаметр окружности впадин с~~ = Ы+ 251. Учитывая, что диаметр ф близок делительному диаметру гибкого колеса И = ф~, находят модуль т = Ы/~ . Предварительно принимают: ~е = 2и для передачй по рис. 15Л, а и г, = 2и — 2 для передач по рис. 15.1, б, в. Значение модуля согласуют со стандартным: т, мм 1-й ряд ... 0,25 0,30 0,40 0,50 О,бО 0,80 1,00 2-й ряд... 0,28 0,35 0,45 0,55 0,70 0,90 Далее уточняют числа зубьев г... сь и подбирают смещения исходного контура, обеспечивающие получение диаметра с~~ 16~.
Вычисляют делительные диаметры колес: гибкого с~ = тле и жесткого 4 = т~„Находят наружный диаметр гибкого колеса Н, = с~~+ 2Ь где Ь вЂ” высота зубьев гибкого колеса. При нарезании на гибком колесе зубьев с узкой впадиной Ье = (1,5...2,0)т; с широкой впадиной— Ь и (1,35...1,55)т. Затем назначают остальные размеры гибкого колеса (см. ниже) и в соответствии с выбранной формой деформирования выполняют проверочный расчет, определяя запас сопротивления усталости. 15.3.
КОНСТРУИРОВАНИЕ ГИБКИХ И ЖЕСТКИХ КОЛЕС Материалы гибкого и жесткого колес. Гибкие колеса волновых передач изготовляют из легированных сталей, Термической обработке — улучшению — подвергают заготовку в виде толстой трубы (твердость ЗΠ— 37 НЕС,). Механическую обрабогку выполняют после термообработки. Зубчатый венец рекомендуют подвергать упрочнению: наклепу, включая впадины зубьев, или азотированию. Для тяжелонагруженных гибких колес (при малых и) применяют стали повышенной вязкости марок 38Х2МЮА (т. о.— улучшение и азотирование, твердость сердцевины 32...37 НИС„о ~ = 480...550 МПа); 40ХН2МА (улучшение, 32...
39 НЕС„ст 1 = 480...550 МПа), которые менее чувствительны к концентрации напряжений. Средне- и легконагруженные гибкие колеса чаще всего изготовляют из стали марки ЗОХГСА (улучшение, 32...37 НКС„о 1=420...450 МПа; при последующем дробеструйном наклепе или азотировании о 1 = 480...500 МПа). Материалы для сварных гибких колес должны хорошо свариваться. Предпочтительны стали марок ЗОХГСА, 12Х18Н10Т (18...22 НКС„о 1 = 280 МПа). 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. Возможно выполнение жесткого колеса из чугуна марки ВЧ60-1,5. Конструкции гибких колес, На рис. 15.3 показаны наиболее распространенные 23б а = (0,7,..0,8)а; ! = (0,8...1,0)И; 4 =0,4(~ - ~13)» Яз = (О б5-"0 85) 54 = 1,255~, сз1 24~, аз ~ (0,3...0,5)Ь,„; Я1 ю ЗЯ~,. А; % 24ь Исполнение гибкого колеса по рис. 15,3, 6 является более универсальным по возможности присоединения к валу или корпусу. Исполнение с гибким дном (рис.
15.3, и) целесообразно применять в крупно- серийном производстве, когда металлическую заготовку можно получить штамповкой или раскаткой. Если применение методов пластического деформирования затруднено, то применяют сварные конструкции (рис, 15,3, д, е). В единичном производстве заготовку гибкого колеса по рис. 15.3, а можно получить вытачиванием. Однако необходимо учитывать, что при этом снижается прочность. Гибкое колесо герметичной передачи выполняют в виде закрытого цилиндра (рис. 15.1, в), что значшлльно увеличивает его жесткость.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
