для колеса
Высота зубьев:
Углы профиля на окружности вершин:
для шестерни:
для колеса:
Толщина зубьев по окружности вершин:
для шестерни
для колеса
Проверка:
гдеОба значения толщины зубьев по окружности больше значения минимальной толщины, проверка сходится.
Коэффициент торцевого перекрытия:
Для построения зубчатого зацепления определим масштабный коэффициент длин и переведем все геометрические параметры зубчатых колес в данный масштабный коэффициент, при условии, что высота зуба должна быть не менее
на чертеже.Переведем все значения через
:Для построения зубчатого зацепления отложим межосевое расстояние
. Проведем начальную, делительную, основную окружности, а также окружности вершин и впадин зубьев для каждого зубчатого колеса. Начальные окружности и должны сопрягаться в полюсе зацепления P. Откладываем под углом от линии центров для колеса и для шестерни лучи, пересекающие основные окружности в точках A и B. Через точки A и B проводим прямую - линию зацепления. Она проходит через полюс зацепления P. Отрезок от точки сопряжения P до точки пересечения A, делим на шесть равных частей . Проецируем полученные точки на основную окружность, проводим через каждую из них касательную к основной окружности, и на касательных откладываем величину отрезка PA, каждый раз уменьшая на величину . Полученные точки соединяем плавной кривой и получаем нижнюю половину эвольвентного профиля зуба. Аналогично построим вторую половину профиля зуба, только увеличивая отрезок PA на величину . Откладываем толщину зуба по делительной окружности и ширину зуба по окружности вершин. Симметрично отобразим вторую половину профиля зуба. По делительной окружности откладывая ширину впадины и шаг, строим еще два - три зуба. Аналогично строим профили зубьев шестерни.8 Сложный зубчатый механизм
8.1 Структурный анализ
Данный сложный зубчатый механизм состоит из четырех простых зубчатых передач и планетарного механизма.
Далее определим количество подвижных звеньев, а также вид совершаемого ими движения. Сведем эти данные в таблицу:
Таблица 11 - звенья сложного зубчатого механизма
№ п.п | Номер звена | Вид совершаемого движения | Схема | Кинематическое состояние |
1 | 1 | вращательное | подвижное | |
2 | 2-3 | вращательное | Подвижное | |
3 | 4 | вращательное | Подвижное | |
4 | 5 | сложное | подвижное | |
5 | 6 | - | неподвижное | |
6 | 7-H | вращательное | подвижное | |
7 | 8-9 | вращательное | подвижное | |
8 | 10 | вращательное | подвижное |
Из таблицы видим, что механизм имеет семь подвижных звеньев, совершающих вращательные и сложные движения. Корона 6 является неподвижным звеном и относится к стойке.
Для выявления числа, класса, подвижности, вида контакта и замыкания всех кинематических пар составим таблицу:
Таблица 12 – кинематические пары сложного зубчатого механизма
Номер звена | Схема | Название | Класс/ подвижность | Вид контакта/замыкание |
0-1 | вращательная | 5/1 | По поверхности(низша)/геометрическое | |
1-2,3 | зубчатая | 4/2 | Линия (высшая)/ геометрическое | |
0-2,3 | вращательная | 5/1 | По поверхности(низша)/геометрическое | |
2,3-4 | зубчатая | 4/2 | Линия (высшая)/ геометрическое | |
0-4 | вращательная | 5/1 | По поверхности(низша)/геометрическое | |
4-5 | зубчатая | 4/2 | Линия (высшая)/ геометрическое | |
5-H,7 | вращательная | 5/1 | По поверхности(низша)/геометрическое | |
5-6 | зубчатая | 4/2 | Линия (высшая)/ геометрическое | |
H,7-0 | вращательная | 5/1 | По поверхности(низша)/геометрическое | |
H,7-8 | зубчатая | 4/2 | Линия (высшая)/ геометрическое | |
8,9-0 | вращательная | 5/1 | По поверхности(низша)/геометрическое | |
8,9-10 | зубчатая | 4/2 | Линия (высшая)/ геометрическое | |
10-0 | вращательная | 5/1 | По поверхности(низша)/геометрическое |
Зубчатый механизм является плоским, следовательно, подвижность определяем по формуле Чебышева: