ТММ курсовий проект

Міністерство освіти і науки України

Вінницький національний технічний університет Кафедра МРВ та ОАВ

ВЕРСТАТ ЗУБОДОВБАЛЬНИЙ

Пояснювальна записка до курсового проекту

з теорії механізмів і машин

08-27.КП ТММ.13.03.00 ПЗ

Розробив студент гр. 2ІМ-06 О.В. Петров

“____” _______________200_ р

Керівник проекту к.т.н., доц. М.М. Вірник

“____” _______________200_ р

Вінниця 200_

153

Міністерство освіти і науки України Вінницький національний технічний університет

Затверджую

Зав. кафедри МРВ та ОАВ

проф. Іскович-Лотоцький Р.Д.

“____” _______________200 р

ІНДИВІДУАЛЬНЕ ЗАВДАННЯ

на курсовий проект з дисципліни ТММ

механізмів зубодовбального верстата

_____________________________________________________

_____________________________________________________

Графічна частина проекту повинна складатися з чотирьох креслень формату А1:

1 лист – геометричний синтез зубчастого зачеплення;

2 лист – кінематичне та силове дослідження важільного механізму;

3 лист – визначення моменту інерції маховика;

4 лист – синтез кулачкового механізму.

Примітка: 1. У випадку виявлення керівником проекту чи комісією із захисту, що курсовий проект виконано студентом не самостійно, то такий проект до захисту не допускається, а студенту видається інше індивідуальне завдання на проект.

2. Числові дані та схема до індивідуального завдання (див. додаток А).

Дата видачі “___” _______ 200_ р.

Керівник проекту _________ Вірник М.М.

(Підпис) (П.І.Б.)

Завдання отримав ____________________

(Підпис студента)

154

3.Визначення моменту інерції маховика (Лист 3, дод. К3)…..............40

3.1.Побудова графіка зведеного моменту сил опору……........................40

3.2.Побудова графіка робіт сил опору……………………........................40

3.3.Побудова графіка надлишкової роботи………………………………41

3.4.Побудова діаграми зведених моментів інерції ………………………41

3.5.Побудова діаграми Віттенбауера та визначення моменту інерції маховика ………………….…….....................................................................42

3.6.Визначення геометричних розмірів та маси маховика.......................43

4.Синтез кулачкового механізму (Лист 4, дод. К4) …………………...45

4.1.Побудова кінематичних діаграм………………………………….........46

4.2.Визначення мінімального радіусу кулачка графічним методом.........48

4.3.Побудова профілю кулачка……………………………………….........49

4.4.Аналітичне визначення радіус-вектора

теоретичного профілю кулачка……………………………………………..50

Арк

08-27. КП ТММ. 13.03.00.ПЗ

156

1 ГЕОМЕТРИЧНИЙ СИНТЕЗ ЗОВНІШНЬОГО ЕВОЛЬВЕНТНОГО НЕРІВНОЗМІЩЕНОГО ПРЯМОЗУБОГО ЗАЧЕПЛЕННЯ

(Лист 1, дод. К1)

Задача.

Спроектувати передачу зубчасту з кутовою корекцією.

Вихідні дані:

m=6 мм - модуль;

z1=13 - число зубців першого колеса; z2=18 - число зубців другого колеса;

h*a = 1 - коефіцієнт висоти головки зубця; h*f = 1,25 - коефіцієнт висоти ніжки зубця; c*a = 0,25 - коефіцієнт радіального зазору;

ρ*=0,38 - коефіцієнт округлення біля ніжки зубця; α=20◦ - кут профілю.

1.1 Вибір коефіцієнтів зміщення та визначення кута зачеплення αW

1.1.1 Визначаємо передаточне відношення зубчастої передачі

U12 = z2 = 18 = 1,385 .

z1 13

1.1.2В залежності від передаточного відношення і числа зубців першого колеса вибираємо коефіцієнт зрівняльного зміщення ∆y=0,160 [додаток Б, табл. Б3].

1.1.3В залежності від передаточного відношення і кількості зубців

першого і другого коліс вибираємо коефіцієнти зміщення: x1=0,636, x2=0,405 [додаток Б, табл. Б4].

1.1.4Визначаємо коефіцієнт сприйманого зміщення (зміни міжосьової відстані)

y=xC-∆y=1,041-0,16=0,881, де xC=x1+x2= 0,636+0,405=1,041.

1.1.5 В залежності від співвідношення

де zC=z1+z2=13+18=35, за номограмою професора Кудрявцева [4, cт. 49, рис. 26] визначаємо кут зачеплення α=27◦25`.

1.2.9 Визначаємо радіуси вершин зубців:

1.3Виконуємо перевірку розрахунків на ЕОМ

1.4Викреслювання елементів зубчастого зачеплення

1.4.1Побудову евольвентного зачеплення виконуємо в масштабі М5:1. На лінії центрів коліс від точки Р (полюса зачеплення) відкладаємо радіуси rW1 і rW2 початкових кіл та будуємо ці кола.

1.4.2Проводимо пряму N1N2 під кутом αW, після чого з центрів коліс О1 і О2 відкладаємо перпендикуляри до цієї прямої O1N1 та O2N2. Ці

відрізки є радіусами основних кіл rb1 і rb 2 .

1.4.3 Будуємо евольвенти, які описує точка Р прямої N1N2 при перекочуванні її по основних колах. При побудові евольвенти 1-го колеса ділимо відрізок N1P на чотири рівні частини (N13=32=21=P1) і з точки 3

кривою, одержуємо евольвенту для 1-го колеса. Аналогічно будуємо евольвенту для 2-го зубчастого колеса.

1.4.4 Будуємо кола виступів обох коліс rа1 і rа2 . Знаходимо точки

перетину цих кіл з відповідними евольвентами - крайніми точками на профілях головок.

1.4.5 Будуємо кола западин обох коліс rf1 і rf2 . Оскільки rf1 < rb1 , то від

основи евольвенти до кола западин проводимо радіальний відрізок, а потім біля основи зубця робимо закруглення радіусом 0,2m. Оскільки rf2 > rb2 , то

одержуємо точку перетину кола западин з евольвентою, а потім біля основи робимо закруглення радіусом 0,2m.

Арк

08-27. КП ТММ. 13.03.00.ПЗ

159

1.4.6 Будуємо ділильні кола, одержуємо точку перетину ділильного кола з евольвентою. Від цієї точки відкладаємо вліво дугу, яка рівна половині товщини зубця і через одержану точка проводимо вісь симетрії зубця.

Таким самим способом віддзеркалюємо інші точки евольвенти. В результаті отримуємо зубець колеса, по якому вирізаємо з твердого паперу шаблон, яким користуємося при побудові інших зубців. Аналогічно будуємо зубці 2-го колеса. Обов’язковим є побудова трьох зубців кожного колеса.

Робочі ділянки профілів зубців

Ті ділянки профілів зубців, які беруть участь в зачеплені, називають робочими. Для того щоб знайти ці ділянки потрібно через точку а із центром О1 провести дугу радіусом О1а до перетину в точці А1 з профілем зубця першого колеса і через точку b із центра О2 проводимо дугу радіусом О2b до перетину з профілем зубця другого колеса. Ділянки А1В1 і А2В2 профілів зубців є робочими ділянками профілів. Для позначення на креслені цих ділянок, потрібно провести лінії паралельні А1В1 і А2В2 на відстані 1.5-2 мм і заштрихувати смужки, які отримали. Довжини робочих ділянок не є однакові, оскільки спряжені профілі зубців перекочуються один по одному з проковзуванням.

Дуга зачеплення

Кожну з дуг початкових кіл, які перекочуються одна по одній під час зачеплення однієї пари спряжених профілів, називають дугою зачеплення.

Для її побудови через крайні точки А1 і В1 робочої ділянки першого колеса проводимо по направленню ввігнутості нормалі А1а′ і В1b′ до цього профілю. Знаходимо точки а1 і b1 перетину цих нормалей з початковим колом першого колеса. Дуга а1b1 є дугою зачеплення на початковому колі першого колеса. Аналогічно будуємо дугу зачеплення а2b2 на початковому колі другого колеса.

Довжину k дуги зачеплення визначають за формулою k = cosLa , де L

– довжина активної частини лінії зачеплення (ab ).

Для визначення дуги зачеплення графічним шляхом потрібно через крайні точки а і b активної лінії зачеплення провести перпендикуляри до неї до перетину в точках а′ і b′ з загальною дотичною до початкових кіл. Відрізок а′b′ рівний довжині k дуги зачеплення.

Арк

08-27. КП ТММ. 13.03.00.ПЗ

160