Синтез зубчатых механизмов с подвижными осями

При проектировании эпициклических механизмов конструктор обязан выполнить ряд условий:

1. Отклонение от заданного передаточного отношения не должно превышать 5-10%.

2. Обеспечить отсутствие подреза у нулевых зубчатых колес:

- У колес с внешними зубьями z₁, z₂, z₃ ≥18;

- У колес с внутренними зубьями z ≥85.

- Если колеса не нулевые, то z_min до 7 илидо 56.

3. Обеспечить отсутствие заклинивания в зацеплении сателлит – коронная шестерня.

Заклинивания нет, если z_кш – z_сат ≥ 8

4. Обеспечить выполнение условия соосности входного и выходного звеньев.

5. Необходимо обеспечить выполнение условие соседства (окружности вершин соседних сателлитов не должны касаться друг друга).

6. Обеспечить выполнение условия сборки.

Условие соосности обеспечивает достаточное и постоянное межцентровое расстояние между колесами.

Для механизма на рис. 3.8 межосевые расстояния между осями валов 1 и 2, а также осями 2 и 3

, или ,

откуда

.

Условие соседства обеспечивает размещение на одной окружности нескольких сателлитных колес с некоторым зазором между ними (рис. 3.9).

Пусть k – количество сателлитов, тогда условие соседства можно выразить неравенством

,

где – радиус окружности выступов сателлита.

Рис. 3.9. Размещение соседних сателлитов планетарной передачи

Так как

, ,

то , или .

Откуда:

Условие сборки обеспечивает возможность зацепления всех сателлитных колес с центральными колесами при постоянстве угла между сателлитами. При этом следует обеспечить такое условие, чтобы колеса вошли в зацепление строго в точках В и В’, D и D’ (см. рис. 3.9).

Выведем условие собираемости. Пусть колесо 1 повернется на угловой шаг .

Так как , то водило повернется на угол

.

В пределах угла угол должен располагаться целое число раз, т.е. , где q – целое число. Так как , то

или .

Контрольные вопросы к лекции 3.

1. Какой зубчатый механизм называется сложным? (стр. 1)

2. Как классифицируются зубчатые механизмы по характеру движения и подвижности осей валов? (стр.1)

3. Как классифицируются зубчатые механизмы по величине передаточного отношения? (стр. 2)

4. Как определяется передаточное отношение одноступенчатых механизмов с внешним и внутренним зацеплением? (стр. 2)

5. Как определяется передаточное отношение сложных зубчатых механизмов? (стр. 2)

6. Какие зубчатые механизмы называется рядовыми? Для чего они применяются? Как определяется их передаточное отношение? (стр. 3)

7. Какие зубчатые механизмы называется ступенчатыми? Для чего они применяются? Как определяется их передаточное отношение? (стр. 3)

8. Какие механизмы называются эпициклическими? Из каких звеньев они состоят? (стр. 4)

9. Назовите достоинства и недостатки эпициклических механизмов (стр. 4)

10. Какой механизм называется планетарным? (стр. 4)

11. Как определяется передаточное отношение планетарного механизма? (стр. 5)

12. Какой механизм называется дифференциальным? (стр. 6)

13. Как определяется передаточное отношение дифференциального механизма? (стр. 6)

14. Какие условия необходимо выдержать при синтезе эпициклических механизмов? (стр. 7)

15. Сформулируйте условие соосности? (стр. 7)

16. Сформулируйте условие соседства? (стр. 7)

17. Сформулируйте условие сборки? (стр. 8)