5.3 Вычисление качественных показателей зубчатого зацепления
5.3.1 Поскольку в расчетные зависимости входит передаточное число, определяем его значение:
.
5.3.2 Вычисляем удельное скольжение шестерни по формуле:
,
где ρк1 – радиус кривизны профиля шестерни в рассматриваемой точке контакта.
Результаты вычислений сводим в таблицу.
Таблица 5.3
-
ρк1, мм
0
3,75
5
10
15
20
22,5
25
30
31,36
λ1
-∞
-3,5
-2,22
-0,31
0,33
0,65
0,76
0,84
0,97
1
5.3.3 Удельное скольжение в колесе:
.
Таблица 5.4
-
ρк1, мм
0
3,75
5
10
15
20
22,5
25
30
31,36
λ2
1
0,78
0,69
0,23
-0,5
-1,88
-3,15
-5,43
-35,1
-∞
5.3.4 Коэффициент торцевого перекрытия:
6 Синтез кулачкового механизма
6.1 Исходные данные
6.1.1 Структурная схема механизма
Рисунок 6.1 – Структурная схема механизма
6.1.2 Ход выходного звена: h = 41 мм.
6.1.3 График аналогов ускорений выходного звена
Рисунок 6.2 – График аналогов ускорений выходного звена
6.1.4 Величины фазовых углов:
– удаления φУ = 96°,
– дальнего выстоя φД = 60°,
– возвращения φВ = 120°.
6.1.5 Направление вращения кулачка – против часовой стрелки.
6.1.6 Критерий работоспособности – выпуклость профиля кулачка во всех точках.
6.2 Построение графиков движения выходного звена
6.2.1 Перевод значения углов в радианную меру:
рад;
рад;
рад.
6.2.2 Принимаем масштаб по оси абсцисс графиков μφ = 0,05 рад/мм и вычисляем длины отрезков на оси, соответствующие фазовым углам:
мм;
мм;
мм.
6.2.3 Взяв формулы для расчетов из пособия [3, с. 11, табл. 1.], вычисляем экстремальные значения аналогов скоростей и ускорений.
6.2.4 Фаза удаления:
м.
м;
м;
6.2.5 Фаза возвращения:
м;
м;
м.
6.2.6 Проводим координатные оси графиков и откладываем на осях абсцисс отрезки |φУ|, |φД|, |φВ|.
6.2.7
Исходя из требуемых размеров графиков
по вертикали, принимаем масштабы по
осям ординат:
м/мм;
м/мм;
м/мм.
6.2.8 Строим графики для фазы удаления, дальнего выстоя, возвращения с помощью метода геометрических построений.
6.2.9 Максимальные ординаты графиков:
мм;
мм;
мм.
6.2.10 Полюсные расстояния:
мм;
мм.
6.2.11
Учитывая косинусоидальную форму графика
и исходя из удобства построений, делим
отрезок |φУ|
на 8 равных частей (положения 0…8).
6.2.12 Строим графики для фазы удаления и возвращения. Для косинусоидального закона существует простой и достаточно точный метод графических построений. Поэтому применяем его.
6.2.13 Вычисляем максимальные ординаты графиков:
мм;
мм;
мм.
6.2.14 Строим график аналога ускорения .
6.2.15
Вычерчиваем график аналога скорости
.
6.2.16 Делим отрезок на оси абсцисс, соответствующий углам φУ, φВ, на 8 равных частей (положения 0…8, 9…17) и выполняем построения.