Файл: С.В. Герасименко Расчет параметров зубчатых передач.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 13.06.2024
Просмотров: 57
Скачиваний: 0
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
"КУЗБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
Кафедра прикладной механики
РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ
Методические указания к практическим занятиям по прикладной механике для студентов по направлениям
550600, 550200 и специальностям 240100.03 и 240400
Составитель С. В. Герасименко
Утверждены на заседании кафедры Протокол № 4 от 20.05.02
Рекомендованы к печати учебно-методической комиссией специальностей 240100 и 240400 Протокол № 7 от 28.05.02
Электронная копия находится в библиотеке главного корпуса ГУ КузГТУ
Кемерово 2003
1
1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Выработка навыков по расчету параметров зубчатых и червячных передач. Студентам предлагается решение задач на расчет цилиндрических (прямозубых и косозубых), конических и червячных передач. Работа рассчитана на 2 часа.
2. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ТЕОРИИ
2.1. Цилиндрическая прямозубая передача
Цилиндрическая прямозубая передача представлена на рис. 1. К основным параметрам этих передач относятся: r − радиус делительной окружности; ra − радиус окружности вершин зубьев; rf − радиус окружности впадин зубьев; m − модуль; aw − межосевое расстояние; z − число зубьев; h − высота зуба; ha − высота головки зуба; hf − высота ножки зуба; αw – угол зацепления.
c rf2
aw
ra1
r2
Р
r1
ra2
αw
rf1 c
Рис. 1. Цилиндрическая зубчатая передача
Основные зависимости между параметрами:
– радиус делительной окружности:
r = mz , мм; |
(2.1) |
2
– межосевое расстояние (для передач без смещения):
aw = r1 +r2 , мм; |
(2.2) |
– высота головки зуба:
ha = m, мм; |
(2.3) |
– высота ножки зуба:
hf =1,25m , мм; |
(2.4) |
– радиус окружности вершин зубьев:
ra = r +ha , мм; |
(2.5) |
– радиус окружности впадин зубьев:
rf = r −hf , мм. |
(2.6) |
Задачи к параграфу 2.1 приведены в прил. А.
2.2. Цилиндрическая косозубая передача
Цилиндрическая косозубая передача представлена на рис. 2. К отличительным параметрам этой передачи относятся:
β − угол наклона зубьев; mn − нормальный модуль; mt − окружной модуль; pt – окружной шаг зубьев и pn – нормальный шаг зубьев.
Отличительные зависимости между параметрами:
– окружной шаг зубьев:
p |
= pn |
cos β |
, мм; |
(2.7) |
t |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
d2 |
|
|
|
d1 |
|
n – n |
|
|
|
|
|
эвольвента |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
|
z2 |
n |
|
Pn |
|
|
h |
|
|
|
β |
f |
|
|||
|
|
β |
n |
h |
|
||
|
|
|
|
||||
|
|
|
z1 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
|
Pt |
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 2. Косозубая цилиндрическая передача |
|
– окружной модуль:
m |
= mn |
cos β |
, мм; |
(2.8) |
t |
|
|
|
– диаметр делительной окружности:
d = mt z , мм; |
(2.9) |
– высота головки зуба:
ha = mn , мм; |
(2.10) |
– высота ножки зуба:
hf =1,25mn , мм. |
(2.11) |
Задачи к параграфу 2.2 приведены в приложении Б, задача 1.
2.3. Коническая зубчатая передача
Коническая зубчатая передача представлена на рис. 3. К отличительным параметрам относятся:
de – внешний делительный диаметр; dm – средний делительный диаметр; mte – внешний окружной модуль; mtm – средний окружной модуль; Re – внешнее конусное расстояние; hae – высота головки зуба по
|
|
4 |
|
внешнему делительному диаметру; hfe – высота ножки зуба по внешне- |
|||
му делительному диаметру; dae – диаметр вершин зубьев по внешнему |
|||
делительному диаметру; dfe – диаметр впадин зубьев по внешнему де- |
|||
|
z1 |
|
|
|
|
Re |
|
e1 |
m1 |
δ1 |
|
|
|
||
d |
d |
|
|
|
|
δ2 |
|
|
|
b |
|
|
|
dm2 |
z2 |
|
|
de2 |
|
|
|
Рис. 3. Коническая зубчатая передача |
|
лительному диаметру; δ – половина угла при вершине делительного конуса конического зубчатого колеса.
Основные зависимости между параметрами:
– внешний делительный диаметр:
de = mte z , мм; |
(2.12) |
– средний делительный диаметр:
dm = mtm z , мм; |
(2.13) |
– взаимосвязь между модулями:
m |
= m |
− |
b sinδ1 |
, мм; |
(2.14) |
|
|||||
tm |
te |
|
z1 |
|
|
|
|
|
|
5
– внешнее конусное расстояние:
R |
= |
0.5mte z1 |
= 0.5m z u2 |
+1, мм; |
(2.15) |
|
|||||
e |
|
|
te 1 |
|
|
|
|
sinδ1 |
|
|
– высота головки зуба:
hae = mte , мм; |
(2.16) |
– высота ножки зуба:
hfe =1.2mte , мм; |
(2.17) |
– диаметр окружности вершин зубьев:
dae = de +2hae cosδ , мм; |
(2.18) |
– диаметр окружности впадин зубьев:
d fe = de −2hfe cosδ , мм; |
(2.19) |
– передаточное отношение:
i = |
dm2 |
= |
sinδ2 |
= ctgδ |
=tgδ |
2 |
. |
(2.20) |
|
|
|||||||
|
dm1 |
|
sinδ1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задачи к параграфу 2.3 приведены в прил. Б, задачи 2 и 3.
2.4. Червячные передачи
Червячная передача представлена на рис. 4. К отличительным параметрам червячных передач относятся:
z1 – число заходов резьбы червяка (z1=1, 2 или 4); q – коэффициент диаметра червяка; b1 – длина нарезанной части червяка; dam – наибольший диаметр червячного колеса.
6
Отличительные зависимости между параметрами:
– делительный диаметр червяка:
d1 = qm , мм;
– межосевое расстояние:
aw = m(q + z2 ), мм;
– длина нарезанной части червяка:
b1 |
≥(11+0.06z2 )m, мм при |
z1 = |
|
|
||
1 или 2 |
||||||
b |
≥(12.5 +0.09z |
|
)m, мм при |
z |
= 4 |
|
2 |
|
|||||
1 |
|
|
1 |
|
|
– наибольший диаметр червячного колеса:
dam2 ≤ da2 + |
6m |
|
, мм. |
|
z1 + |
2 |
|||
|
|
Задачи к параграфу 2.4 приведены в прил. В.
b1 |
z1
|
1 |
|
f |
a |
|
d |
d |
d |
|
|
|
aw
b2
dam2
z2
(2.21)
(2.22)
(2.23)
(2.24)
|
a2 |
f2 |
d |
d |
2 |
|
d |
Рис. 4. Червячная передача