Краткий физико-технический справочник - Яковлев К.П.
Скачать (прямая ссылка):
Радиусы T1 и г*, начальных окружностей колес (рис. 5-61) вычисляются по (5-77).
314
ТЕОРИЯ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН
Зубья на одном колесе выпуклые, на другом вогнутые. Одним из основных параметров зацепления является величина смещения линии зацепления от мгновенной оси P относительного вращения. В зависимости от
Рис. 5-60.
г'-^/____
Рис. 5-61.
величины передаваемой мощности следует принимать:
/ = (0.05 + 0,20) T1. (5-115) Радиусы рабочих профилей: P1=/, р2=/(1 + a2)
(Zf2 =0,03 + 0,10). (5-116)
Радиус окружности выступов колеса с выпуклыми зубьями:
(^ = 0,1+0,2).
Дуги рабочих профилей выпуклых зубьев проводят от начальной окружности до окружности выступов. Центр одной половины рабочего профиля вогнутого зуба располагают
на стороне угла а
д давления на расстоянии от точки Р, равном р3 _ pi = (0,03 + 0,10) рь
где р2—радиус рабочего профиля вогнутого зуба. _ Вторая половина рабочего профиля вогнутого зуба симметрична первой. Угол давления следует принимать равным ад = 25 + 30 .
ТЕОРИЯ ЗУБЧАТОГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ
315
Радиус окружности выступов колеса с вогнутыми зубьями:
#*2 = 'з + *. Л = (0,1 4-0,2)/. Радиус окружности впадин колеса с выпуклыми зубьями: Ri1 = T1 - Л - 5, где 6 —радиальный зазор, приблизительно равный b = lke. Радиус окружности впадин колеса с вогнутыми зубьями: Ri2 = А - R6 - 8.
В теории зацепления Новикова вводится понятие осевого перекрытая, коэффициент которого принимают равным:
*A = b/ta^\,2t
где b —• ширина обода и ta — осевой шаг. Угол ? подъема винтовой линии зуба рекомендуется принимать в пределах ? = I0-*-30°.
Зубья колес Новикова обладают значительной прочностью и износостойкостью. Их нагрузочная способность в 2—3 раза больше нагрузочной способности зубьев колес эвольвентного зацепления одинаковых с колесами Новикова размеров. Вследствие этого механизмы с колесами Новикова начинают широко применяться в практике.
§ 5-18. Коническое зубчатое зацепление
Коническое зацепление применяется при пересекающихся осях колес. Теоретически правильное коническое зацепление является зацеплением
4
Рис. 5-62.
сферическим, т. е. профили зубьев его должны быть расположены на шаровой поверхности, описанной радиусом OA (рис. 5-62). Начальные
?449744887
316
ТЕОРИЯ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН
конусы такого зацепления вырезают шаровые сегменты, основания которых соприкасаются в точке А. Если производить измерения только на рассматриваемой шаровой поверхности, то основания шаровых сегментов следует определять сферическими радиусами и ґ9. Такие основания называются начальными окружностями, одновременно являющимися основаниями начальных конусов, общая вершина которых располагается в точке О.
Для построения сферических профилей зубьев к дуге O10'9 под сферическим углом 90° следует провести круг АО, а касательно к окружности этого круга необходимо провести дугу AB под сферическим углом зацепления а. Опуская из точек O1 и сферические перпендикуляры на последнюю дугу (на рис. 5-62 изображен только один перпендикуляр O2C2), следует описать основные окружности, сферические радиусы которых равны ґ и ґ По этим окружностям следует перекаты-
Oi O2.
вать без скольжения дугу AB для получения профилей зубьев, которые, таким образом, очерчиваются по сферическим эвольвентам. Если все точки построенных профилей соединить с центром О, то будут получены зубья с постепенно уменьшающимися сечениями по направлению к вершине О. В практике рекомендуется делать длину зуба равной приблизительно 1/з длины образующей OA.
При расчете зубьев на прочность конические колеса заменяют условными цилиндрическими. Профили зубьев каждого колеса располагаются на шаровых поясах (рис. 5-62). Шаровые пояса заменяют касательными к ним коническими поясами с вершинами в Oi и Оз. Называемые дополнительными, такие конусы развертываются на плоскость, и .>сле чего на плоскости строятся профили зубьев. Радиусы разверток дополнительных конусов можно определить по формулам:
P1=—Цг- , P2= -~. (5-117)
Г1 COSO1' ГЛ COSS2
§ 5-19. Червячное зацепление
Червячное зацепление применяется в большинстве случаев при перекрещивающихся под углом 90° осях и при больших передаточных отношениях. Одно звено в таком случае имеет форму винта, называемого червяком, другое — форму колеса с косыми зубьями, называемого червячным колесом (рис. 5-63). Червяк представляет собой цилиндр с трапецеидальной нарезкой. Связь между основными параметрами червяка — диаметром ^1 начального цилиндра, ходом s резьбы и углом (3 ее подъема по тому же цилиндру — устанавливается следующим соотношением:
S = IMf1IgP. (5-118)
Связь между ходом и шагом многоходовой резьбы:
s = kt, (5-119)
где k — число ходов винта; t — шаг многоходового винта.
Боковая поверхность профиля червяка (винта) очерчивается либо по архимедовой, либо по эвольвентной винтовым поверхностям. Архимедова винтовая поверхность получается, если образующую ее прямую в любом положении подчинить условию пересечения с осью цилиндра. В таком случае пересечение плоскости, перпендикулярной к оси цилиндра, дает архимедову спираль. Если указанная прямая будет все время касательной к винтовой линии, то образуется эвольвентная винтовая поверхность. Сечение такой поверхности плоскостью, перпендикулярной к оси цилидра, получается в виде эвольвенты окружности.
