Неизвестную ни по величине, ни по направлению реакции разложим на 2 составляющие: перпендикулярную звену с индексом τ и параллельна звену с индексом n.Составим уравнение:
(2.22)
Направлениями составляющих и задается первоначально производно. Для определения тангенциальной составляющий записываем сумму моментов всех сил, действующих на звено 2 относительно точки В и приравниваем ее к нулю:
(Н)
Знак « - » означает, что направленная реакция в противоположную сторону.
2.6.3 Определения нормальной составляющей реакции и реакции
Для определения и записываем условия равновесия всей структурной группы в форме сил. Геометрическая сумма всех сил, действующих неструктурную группу должна быть равна нулю :
(2.24)
Масштабный коэффициент : µF = H / мм
Откладываем векторы по порядку пока не дойдём до точки d
(2.25) ( мм )
(2.26) ( мм )
(2.27) ( мм )
(2.28) ( мм )
(2.29) ( мм )
Из точки « g » проводим линию, параллельную линии вектору R30 , т.е. перпендикулярно линии α-α . А из точки а проводим линию, параллельную соответствующей реакции , т.е. параллельную отрезку АВ. Эти линии пересекутся в точке h. Таким образом определяем модули соответствующих реакций и :
(2.32) ( мм )
2.6.4 Определение внутренней реакции R32
Определяем R32 = - R23 Для этого записываем условие равновесия звена 3 в формуле сил.
Геометрические суммы всех сил действующих на звено 3 должны быть равны нулю.
Заключаем точки h и d . Получаем реакцию R32 .
Отсюда (2.33) ( мм )
2.5 Кинематика ведущего звена.
Находим главный момент сил инерции
(2.34) ( Н * м )
Знак «-» означает что главный коэффициент сил инерции направлен сторону противолежащею
Геометрическая сумма всех сил действующих на звено 1 равна нулю.
В соответствии с углами давления
(2.35) ( Н * м )
2.6 Теория правильности расчета силового расчета
Расхождение результатов
3. Синтез зубчатой передачи
3.1 Исходные данные для проектирования зубчатой передачи
Исходные данные для проектирования зубчатой передачи приведены в табл. 1.1, а именно :
Число зубьев первого колеса --------------------- z1 = 10
Число зубьев второго колеса ---------------------- z2 = 20
Модуль зубчатих колес z1 и z2 ------------------ m = 10 (мм)
3.2 Параметры исходного производящего контура
Образование боковых поверхностей зубьев колес осуществляют методами обработки металлов резанием, давлением (прокатка, штамповка) или путем отливки. Наиболее, распространенным является зубонарезание на станках методом огибания. В этом случае режущие кромки лезвийного инструмента в процессе главного движения резания образуют воображаемую поверхность, которая в относительном движении с заготовкой (движении огибания) является огибающей для обрабатываемой поверхности зуба. Такую воображаемую поверхность называют производящей поверхностью. Воображаемое зубчатое колесо, у которого боковыми поверхностями зубьев являются производящие поверхности, называют производящим зубчатым колесом, а его контур в сечении — производящим контуром.
Контур зубьев производящей рейки в сечении плоскостью, перпендикулярной ее делительной плоскости, называют исходным производящим контуром (ИПК). В зависимости от расположения сечения относительно линии зуба различают торцовый, осевой и нормальный исходные производящие контуры исходным производящим контуром .При профильной модификации поверхности зуба, в результате которой номинальный профиль зуба начинает в заданной точке отклоняться от теоретического профиля с монотонным возрастанием отклонения по мере удаления от этой точки к вершине зуба (модификация головки) или к основанию зуба (модификация ножки).
Применение профильной модификации головки заключается в небольшом изменении профиля за счет его срезания в верхней части зуба. Оно необходимо для устранения кромочного зацепления, ударов заклинивания и уменьшения шума при работе, обусловленных изгибом зубьев под нагрузкой, а также отклонениями э шаге зубьев из-за неточностей при зубонарезании.
Зубчатое зацепление производящего колеса с обрабатываемым зубчатым колесом называют станочным зацеплением.
Параметры исходного контура эвольвентой цилиндрической передачи согласно ГОСТ 13755-81 :
Коэффициент радиального зазора--------------- С * = 0,25
Коэффициент высоты головки зуба -------------
Угол главного профиля -----------------------------
Коэффициент граничной высоты ----------------
Коэффициент глубины захода --------------------
Для прямозубого колеса с модулем m = 10 мм принимают мм/м. В отличие от высотных размеров, которые одинаковы для торцового и нормального исходных профилей, шаговые и угловые размеры отличаются и это следует учитывать при вычерчивании исходным производящим контуром.
Шаг зубьев по делительной прямой исходным производящим контуром для прямозубых колес р = π * m.
Радиус кривизны ρf переходной кривой зуба ρf = 0,38 * m, для нормального исходного контура. Прямая, разделяющая зуб по высоте на две равные части, называются делительной. На исходным производящим контуром отмечаются еще четыре линии, параллельные делительной прямой и проходящие по основаниям впадин зубьев, по их вершинам и через точки сопряжения прямолинейной часта зуба дугами радиусов ρf.
С помощью исходным производящим контуром представляется возможным нарезать как нулевые, так и исправленные (корригированные) колеса.
При нарезании нулевого колеса делительная прямая исходным производящим контуром касается делительной окружности колеса. При нарезании корригированного колеса с положительным смещением она отодвинута от делительной окружности - от оси вращения колеса на величину, равную хm, где х - коэффициент смещения. При нарезании отрицательного колеса длительная прямая исходным производящим контуром придвинута к центру колеса на величину отрицательного смещения, равного – хm.3.3 Выбор коэффициента смещения
Положение исходного производящего контура относительно делительной окружности проектируемого зубчатого колеса оказывает влияние на форму профиля зуба в торцовом сечении, следовательно, и на эксплуатационные свойства проектируемого зацепления. За нулевое смещение принимают такое положение исходного производящего контура, при котором его делительная прямая касается делительной окружности зубчатого колеса.