Допустимые числа зубьев колёс при отсутствии

Интерференции в передаче без смещения

Внешнее зацепление		Внутреннее зацепление
z 1	z 2	z 1	z 2	z 1	z 2
17 и более	Любое	17	∞	23	>41
		18	>144	24	>38
		19	>81	25	>36
		20	>60	26	>35
		21	>50	27-79	> z 1 + 8
		22	>44	80 и более	> z 1 + 7

При заданном передаточном отношении u _1Н определение чисел зубьев передачи сводится к выполнению следующих операций.                       

1. Определяем величину

2. Задаём в приемлемой области ряд чисел зубьев: z ₁ =17, 18, 19 и т. д.

3. Вычисляем для каждого значения z ₁ величину z ¢ ₂ = u × z ₁ и округляем полученное число z ¢ ₂ до ближайшего целого числа z ₂.

4. Определяем из условия cоосности число зубьев z ₃ = z ₁ + 2 z ₂.

5. Проверяем по таблице 12.1 отсутствие интерференции между зубчатыми колёсами с числами зубьев z ₂ и z ₃.

6. Определяем величину    и максимальное число сателлитов из условия соседства K_p = 180^°/ arcsin b.

7. Проверяем условие сборки (z ₁ + z ₃)/ K = С,

где К = 2, 3, 4 - число сателлитов (К < К _p), С - целое число.

8. Определяем передаточное отношение                                                          

9. Определяем относительную разницу между заданным и полученным передаточными отношениями

 10. Выполняем анализ полученных результатов и выбор оптимального варианта чисел зубьев колёс передачи по наименьшим габаритам и наименьшей разнице D u.

Рассмотрим численный пример синтеза однорядной планетарной передачи. Необходимо подобрать числа зубьев колёс z ₁, z ₂ и z ₃ для передачи с передаточным отношением u _1Н = 4,6.

Выполняя последовательно перечисленные операции синтеза планетарной передачи, получим ряд результатов, которые помещены в таблице 12.2.

Таблица 12.2

Результаты расчёта

Номер варианта	z 1	z 2 ^¢	z 2	z 3	Kp				u ¢ 1Н	D u %
						К =2	К =3	К =4
1	17	22,1	22	61	4,73	39	26	19,5	4,58	0,43
2	18	23,4	23	64	4,79	41	27,5	20,5	4,55	1,08
3	19	24,7	25	69	4,75	44	29,3	22	4,63	0,60
4	20	26	26	72	4,80	46	30,6	23	4,60	0,00
5	21	27,3	27	75	4,84	48	32	24	4,57	0,06

 

Анализируя результаты вычислений, содержащиеся в таблице 12.2, можно рекомендовать к выбору вариант № 1, как имеющий наименьшие числа зубьев колёс и удовлетворительную разницу D u, т. е. z ₁ = 17, z ₂ = 22, z ₃ = 61,             u ¢ _{1 H} = 4,58,   D u = 0,43 %. Число сателлитов К рекомендуется принять равным 3 (К < К _p или 3 < 4,73).

ЛЕКЦИЯ 13

Кулачковые механизмы. Общие положения

Механизм, имеющий высшую кинематическую пару, называется кулачковым. Звено, вступающее в высшую кинематическую пару и имеющее элемент (рабочую поверхность) переменной кривизны, называется кулачком. Кулачок выступает в роли входного звена, а выходным звеном в кулачковом механизме  является толкатель. Толкатель связан с рабочим органом технологической машины.

Основное достоинство кулачковых механизмов заключается в том, что они позволяют сравнительно легко и точно получить сложный, наперёд заданный закон движения выходного звена. Благодаря этому кулачковые механизмы получили широкое распространение в технике. Например, они используются для привода клапанов двигателя внутреннего сгорания, для размыкания контактов магнето, во многих автоматах.

Недостатком кулачковых механизмов является большое удельное давление, возникающее между звеньями высшей кинематической пары, что вызывает быстрый износ соприкасающихся поверхностей.

 

Виды кулачковых механизмов

Рис. 13.1. Кулачковые механизмы: а - плоский; б - пространственный

а

б

а

Рассмотрим основные виды кулачковых механизмов, применяемые в технике. Кулачковые механизмы бывают плоскими и пространственными         (рис. 13.1).

 

 

В зависимости от вида движения толкателя кулачковые механизмы делятся на механизмы с поступательным и вращательным движением толкателя      (рис. 13.2).

Рис. 13.2. Кулачковые механизмы: а -  с поступательным;  б - с вращательным движением толкателя

а

б

 

 

В зависимости от вида замыкания толкателя и кулачка бывают механизмы с силовым и геометрическим замыканием (рис. 13.3). Силовое замыкание толкателя и кулачка осуществляется с помощью пружины, а геометрическое - с помощью специального паза на кулачке.

 

а

б

Рис. 13.3. Кулачковые механизмы: а -  с силовым; б - с геометрическим замыканием толкателя и кулачка

 

В зависимости от вида кинематической пары между толкателем и кулачком кулачковые механизмы делятся на механизмы с плоским, роликовым, грибовидным и острым толкателем (рис. 13.4).

а

б

в

г

Рис. 13.4. Кулачковые механизмы с различными по виду кинематическими парами между толкателем и кулачком:  а - с плоским; б - с роликовым; в - с грибовидным;  г - с острым толкателем