d1=mZ1 = 6*15 = 90 мм
d1=mZ2 = 6*40 = 240 мм
Делительное межосевое расстояние:
а = 0,5m*(Z1+Z2 )= 0,5*6*55=165 мм
Угол зацепления:
invαW =
inv αW =
inv αW = 0,0245136
αW = (23,45о)
Межосевое расстояние:
aW =
Начальные диаметры:
Коэффициенты:
воспринимаемого смещения
уравнительного смещения
Диаметры вершин:
Диаметры впадин:
Шаг по делительной окружности:
p = π * m = 3.14*6=18.84 мм
Толщина зубьев по делительной окружности:
S = 0,5p+2x1 * m* tgα = 0,5*18,84+2*0,363*6*0,364
S = 11 мм.
Ширина впадин по делительной окружности.
SB = 0,5p-2x1* m * tgα = 0,5*18,84-2*0,33*6*0,364
SB = 7,8 мм
4.2.2. Описание построения картины зубчатого зацепления.
Масштаб:
µе=
µе = 0,0005 м /мм (увелич. в 2 раза).
На линии центров откладываем межосевое расстояние aW . Из центров проводим начальные окружности. Эти окружности будут касаться друг друга в точке Р – полюсе. Через точку Р проводим общую касательную Т1 – Т2 и линию зацепления N1 – N2. Из центров О1 и О2 спускаем перпендикуляры О1А и О2В на линию N1N2. Далее проводим основные окружности, делительные окружности, окружности вершин и впадин.
Принимая полюс Р за вычерчивающую точку и перекатывая производящую прямую N1N2 по основным окружностям, строим эвольвенты. Эти эвольвенты и будут профилями зубьев соответствующих колес.
Т.к. зацепление происходит на рабочем участке линии зацепления αв, то через точки а и в, соответствующие началу и концу зацепления строим пунктиром профиль зуба. И по начальным окружностям строим дуги зацепления c1d1и c2 d2 .
4.3. Исследование зубчатого привода
4.3.1. Подбор чисел зубьев
Откуда
Из условия соосности:
Учитывая, что , принимаем
Z1 = 20
Z2 = 40
Z3 = 100
Условия сборки при К = 3
( целое число )
выполняется.
Условия соседства:
выполняется.
4.3.2. Построение схемы
r1 = 0,06 м
r2 = 0,12 м
r3 = 0,3 м
r4 = 0,045 м
r5 = 0,12 м
Масштаб :
µе = 0,004 м / мм
4.3.3. План линейных скоростей
Скорость точки А:
Масштаб :
µV =4,02/80,4= 0,05 м /с* мм
Откладываем вектор . Скорость точки О равна 0. Зная скорость двух точек колеса Z1, проводим линию .
Аналогично, зная скорости двух точек колеса, строим линию распределения и определяем линейные скорости и .
4.3.4. План угловых скоростей
Угловая скорость звена пропорциональна тангенсу угла между вертикальной линией у – у и линией .
Для построения плана угловых скоростей проводим перпендикулярно линии у – у линию х – х . На этой линии из произвольной точки опускаем перпендикуляр и отмечаем на нем расстояние h. Через полученную точку К проводим лучи, параллельно соответствующим - линиям из плана линейных скоростей.
Масштаб:
Передаточные отношения:
4.4. Сравнение результатов
5. Синтез кулачкового механизма
5.1. Построение графиков движения толкателя.
Исходя из графика изменения ускорения толкателя, графики скорости и перемещения могут быть получены путем графического интегрирования графика ускорения.
Масштаб:
Выбираем полюсное расстояние:
Проводим оси абсцисс и оси ординат для всех трех графиков и на горизонтальной оси откладываем в масштабе µφ углы φУ, φВВ, φВ.
Откладываем на графике S=f(φ) ход толкателя Н.
Проводим горизонтальную линию, соответствующую графику перемещения на участке φВВ.
Проводим луч из полюса на графике параллельный .
Согласно характеристикам
строим график
Масштаб:
Аналогично строим график ускорения, учитывая, что для него:
Масштаб:
5.2. Определение основных размеров кулачка.
Строим диаграмму Z=f(β). Ордината которой угол β, а абсцисса – ускорение толкателя. Проводим касательные к диаграмме под углом αДОП = 40о. Пересечение этих касательных дает минимальное значение R0 и OO1.
= 0.002 м / мм
= 60 мм
= 110 мм
R0 = *=60*0,002=0,12 м
ОО1 = 110*0,002=0,22 м
5.3. Построение профиля кулачка.
Масштаб:
Из произвольного центра О радиусом R0 проводим окружность.
Радиус ролика:
rP < 0,2R0 = 0,2 * 102 = 20 мм
Методом засечек переносим треугольник ОО1А из диаграммы Z=f(β) на кулачок. Делим углы φУ, φВВ, φВ.
Проводим окружности исходя из точек движения коромысла и методом засечек отмечаем на них точки и соединяем. Получаем теоретический профиль кулачка. Для получения рабочего профиля строим огибающие дуги радиусом ролика. Получаем действительный профиль кулачка.
Список используемой литературы:
1. Канунник И.А. «Структурный и кинематический анализ и синтез»
2. Канунник И.А. «Силовой анализ»
3. Канунник И.А. «Движение механизмов под действием приложенных сил»
4. Канунник И.А. «Кинематический анализ и синтез зубчатых механизмов»
5. Канунник И.А. «Синтез кулачковых механизмов»
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.