Синтез эвольвентного зацепления. Синтез планетарного механизма

3  СИНТЕЗ ЭВОЛЬВЕНТНОГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ

3.1 Выбор коэффициентов смещения

Число зубьев шестерни 15, из условия неподрезания ножки зуба, зубчатая передача спроектирована положительной, с коэффициентом суммы смещений

x_Σ > 0. Делительное межосевое расстояние а, мм:

                                           (3.1)

где m – модуль, m = 6 мм; z₁ и z₂ – число зубьев шестерни и колеса, z₁ = 15,

z₂ = 23.

Межосевое расстояние a_w принято больше делительного, с условиями: a_w ≤ a+10; a_w кратно 5, a_w = 120 мм.

Основные геометрические параметры, рассчитаны в программе ТМ21.

Делительный диаметр d, мм:

                             ,                                                       (3.2)

гдеm - модуль зацепления; z - число зубьев шестерни или колеса.

Шаг зуба по дуге окружности p, мм [1]:

                                                        (3.3)

Основной диаметр d_b, мм [1]:

                                                   (3.4)

где α – угол профиля.

Основной шаг p_b, мм:

                                                 (3.5)

Величина высоты головки зуба h_a, мм:

                                                      (3.6)

где   - коэффициент высоты головки зуба ( = 1).

Величина радиального зазора c, мм:

                                                         (3.7)

где c* - коэффициент радиального зазора (c*= 0,25).

Высота ножки зуба h_f, мм:

                                                      (3.8)

Полная высота зуба h, мм:

                                               (3.9)

Диаметры вершин d_a, мм:

                   ,                                      (3.10)

где x – коэффициент смещения; ∆y – коэффициент уравнительного смещения.

Диаметры впадин d_f, мм:

                                     (3.11)

Угол зацепления inv a_w:

                                  (3.12)

Толщина зуба по окружности вершин S_a, мм:

                             (3.13)

Угол α_а:

                                          (3.14)

Угловой шаг τ:

                                                                                    (3.15)             

Коэффициент перекрытия ε_a:

                                   (3.16)

С помощью программы ТМ-21получены данные к оптимизации зацепления по изгибной прочности (таблица 3.1) и по износостойкости (таблица 3.2). Коэффициент суммы смещений х_Σ = 1,369.

Таблица 3.1 – Данные к оптимизации зацепления по изгибной прочности

Таблица 3.2 – Данные к оптимизации зацепления по износостойкости

По данным таблицы 3.1 построен график S_a1 = S_a1(x₁) (рисунок 3.1) и проведена линия заострения S_a1доп = 0,25m. Точке пересечения графиков соответствует х_1max = 0,839919.