Материал: Расчет и конструкирование механизмов радиоэлектронных средств. методические указания к выполнению самостоятельной работы. Андреев И.В., Андреев А.И

Первый ряд следует предпочитать второму.

У передачи, которая состоит из зубчатых колес Z₁ и Z₂, изготовленных без смещения, начальные d_w1 и делительные d окружности совпадают

d_w1=d₁=m Z₁. (14)

8

d_w2=d2=m Z_2. (15)

Таблица 1- Значения модуля

Высота зуба берется равной h = h_a+h_f. При h_a=h*_am, h_f=(h^*_a+C^*)m, где h*_a – коэффициент высоты головки, С^* - коэффициент радиального зазора (по ГОСТ 16532-70 значения h^*_a = 1 и С^* = 0.25).

Рисунок 4- Схема зацепления двух зубчатых колес

9

Диаметры вершин зубьев равны

(16)

Диаметры впадин находятся из выражений

(17)

Межосевое расстояние зубчатой пары равно

. (18)

Исходный контур инструментальной рейки, используемый при нарезании зубчатых колес, имеет угол профиля .

Ширина венца зубчатого колеса b_w определяется произведением межосевого расстояния a_w на соответствующий коэффициент ширины зубчатого венца , выбор _ba осуществляется из таблицы 2.

Таблица 2- Параметр _ba

При увеличении коэффициента ширины зубчатого венца для обеспечения контакта по всей длине зуба необходимо повышать жесткость и точность изготовления зубчатых колес.

10

5.3 Конические зубчатые передачи

Зубчатый венец ограничивает внешний и внутренний торцы колеса, а сама передача имеет межосевой угол и углы наклона образующих начальных конусов и . Размеры зубчатых колес обозначают по их внешнему торцу (индекс С) и среднему сочетанию (индекс m). В соответствии с ГОСТ 196624-74 зубчатые колеса без смещения при прямом зубе и торцевом модуле для имеют следующие параметры:

Рисунок 5- Схема конической передачи и геометрия конического зубчатого колеса

внешнее конусное расстояние

среднее конусное расстояние

ширина зубчатого венца

углы делительные конусов

внешний делительный диаметр

внешний диаметр вершин

11

,

где

внешняя высота зуба равна ,

где С^*=0.2;

расчетное расстояние .

Передаточное число в конической передаче . Погрешности зубчатых колес зависят от точности их изготовления.

5.4 Геометрия червячной передачи

Червячные передачи работают по принципу работы винтовой пары. Как правило, ведущим звеном является червяк, а ведомым – колесо. В червячной передаче с архимедовым червяком различают начальные диаметры и ; делительные диаметры червяка 1 и колеса 2 и и шаг P связанный с модулем зацепления в основном сечении червяка m соотношением (рисунок 6). Резьба червяка может быть однозаходной и многозаходной, число витков червяка равно , число зубьев колеса - . Модули предпочтительного ряда в осевом сечении червяка должны выбираться из ряда:0.1; 0.125; 0.16; 0.2; 0.25; 0.315; 0.4; 0.5; 0.63; 0.8; 1.0; 1.25; 1.6; 2.0; 2.5; 3.15; 4.0; 5.0 и т.д.; допускается использование модулей 0.12; 0.15; 0.3; 0.6; 1.5; 3.0; 3.5; 4.5; 5.5 и т.д.

Рекомендуются следующие коэффициенты диаметра червяка (ряд 1): 6.3; 8.0; 10; 12.5; 16; 20; 25. Некоторые сочетания и по ГОСТ 2144-76 даны в табл. 3. Делительный (начальный) диаметр , диаметры вершин и впадин

12

витков при ; , при =0.2 выражаются в виде

(19)

(20)

. (21)

Длина нарезанной части червяка:

при =1; 2

при .

Угол обхвата витков червяка колесом , угол зацепления .

Таблица 3- Значения m для выбора параметра

При этом для червячного колеса параметры равны

(22)

. (23)

(24)

(25)

При , ; при , ; при , .

Ширину венца находят в соответствии с углом обхвата червяка колесом . Делительный угол подъема винтовой линии вычисляют из выражения:

13

. (26)

Рисунок 6- Геометрические параметры червячной передачи

Межосевое расстояние в червячной передаче без смещения:

. (27)

Геометрические расчеты червячных передач во многом аналогичны расчетам зубчатых механизмов.

5.5 Передача винт-гайка

В передаче винт-гайка используют в основном трапецеидальную резьбу (рисунок 7. а) и лишь в отдельных случаях – метрическую (рисунок 7. б). Резьба имеет наружный , внутренний и средний диаметры (