Основная теорема плоского зацепления

Общая нормаль к профилям звеньев высшей пары в точке их контакта делит линию центров на части, обратно пропорциональные угловым скоростям звеньев.

Делительная поверхность – соосная поверхность зубчатого колеса, которая является базовой для определения основных элементов зубьев и их размеров. Делительная поверхность делит зуб на головку и ножку.

Делительная окружность – окружность, принадлежащая делительной поверхности зубчатого колеса.

Начальные поверхности зубчатых колёс передачи с параллельными и пересекающимися осями – полностью совпадающие с аксоидными поверхностями колёс.

Начальная окружность – концентрическая окружность, принадлежащая начальной поверхности зубчатого колеса.

Окружной шаг зубьев – расстояние между одноимёнными профилями соседних зубьев по дуге концентрической окружности зубчатого колеса.

Угловой шаг зубьев – угол между осями симметрии двух соседних зубьев зубчатого колеса.

Нормальный шаг зубьев - расстояние между одноимёнными профилями соседних зубьев по дуге делительной окружности зубчатого колеса.

Нормальный модуль зубьев – линейная величина в p раз меньше окружного шага. Стандартному модулю соответствует делительная окружность.

Окружная толщина зуба – расстояние между разноимёнными профилями зуба по дуге концентрической окружности зубчатого колеса.

Окружная ширина впадины зубчатого колеса – расстояние между ближайшими разноимёнными профилями соседних зубьев по дуге концентрической окружности зубчатого колеса.

Полюс зацепления зубчатой передачи – точка касания начальных поверхностей зубчатых колёс передачи.

Поверхность впадин зубьев – поверхность, разделяющая зубья от тела зубчатого колеса.

Поверхность вершин зубьев – поверхность, ограничивающая зубья со стороны, противоположной телу зубчатого колеса.

Боковая поверхность зуба – поверхность, ограничивающая зуб со стороны впадины.

Эвольвента окружности – кривая описываемая точкой прямой линии при перекатывании её по окружности без скольжения. При этом прямая линия называется производящей прямой, а окружность - основной окружностью.

Угол зацепления - угол между линией зацепления и прямой, перпендикулярной межосевой линии.

Линия зацепления зубчатой передачи – траектория общей точки контакта при её движении относительно неподвижной плоскости.

Активная линия зацепления зубчатой передачи – часть линии зацепления зубчатой передачи, по которой происходит взаимодействие одного зуба с другим.

Межосевая линия передачи – прямая линия, пересекающая оси колёс передачи под прямым углом.

Делительное межосевое расстояние – межосевое расстояние цилиндрической зубчатой передачи, равное полусумме делительных диаметров зубчатых колёс при внешнем зацеплении или полуразности при внутреннем зацеплении.

Межосевое расстояние передачи – кратчайшее расстояние между осями вращения колёс.

Блокирующий контур – совокупность линий, ограничивающих область допустимых значений коэффициентов смещения для передачи с заданными числами зубьев.

Исходный контур – контур зубьев зуборезной рейки в сечении плоскостью, перпендикулярной её делительной плоскости.

Смещение исходного контура – расстояние по нормали между делительной поверхностью зубчатого колеса и делительной плоскостью зуборезной рейки.

Коэффициент смещения – отношение смещения исходного контура к расчётному модулю нарезаемого зубчатого колеса.

Методы нарезание зубчатых колёс

Метод копирования – нарезание зубчатого колеса, при котором режущие кромки зуборезного инструмента (дисковая или пальцевая фреза) копируют форму впадины между двумя соседними зубьями колеса.

Метод огибания – нарезание зубчатого колеса, при котором боковые поверхности зубьев образуются как огибающие последовательных положений режущей кромки зуборезного инструмента (червячной фрезы, долбяка, зуборезной рейки).

Угол перекрытия – угол поворота зубчатого колеса от положения входа зуба в зацепление до выхода из него.

Коэффициент перекрытия – отношение угла перекрытия к угловому шагу.

ПЛАНЕТАРНЫЕ МЕХАНИЗМЫ

Планетарный механизм - зубчато-рычажный механизм с двумя и более степенями свободы.

Звенья планетарного механизма

Обращённый механизм – механизм, полученный из планетарного путём остановки водила.

Синтез планетарной передачи – подбор чисел зубьев колёс передачи для воспроизведения заданного передаточного отношения.

Условия синтеза планетарной передачи:

· условие обеспечения заданного передаточного отношения;

· условие соосности входного и выходного валов;

· условие соседства сателлитов;

· условие сборки;

· условие отсутствия интерференции в зацеплениях.

КУЛАЧКОВЫЕ МЕХАНИЗМЫ

Кулачковым называется механизм, содержащий высшую кинематическую пару.

Кулачок – звено, вступающее в высшую кинематическую пару и имеющее рабочую поверхность переменной кривизны.

Толкатель – выходное звено кулачкового механизма.

Фазы движения толкателя:

· подъём (удаление);

· верхний выстой (дальнего стояния);

· опускания (сближение);

· нижний выстой (ближнее стояние).

Основная задача синтеза кулачкового механизма – построение профиля кулачка по заданному закону движения толкателя.

Метод обращения движения – рассматривается движение толкателя вместе со стойкой относительно кулачка, который условно принимается неподвижным.

Центровой профиль кулачка – траектория центра ролика в обращённом движении толкателя относительно кулачка.

Конструктивный профиль кулачка – рабочий профиль кулачка, по которому происходит контакт кулачка и толкателя.

СИНТЕЗ МЕХАНИЗМОВ

Структурный синтез механизма –проектирование структурной схемы механизма.

Кинематический синтез механизма –проектирование кинематической схемы механизма.

Динамический синтез механизма - проектирование кинематической схемы механизма с учётом его динамических свойств.

Точный синтез механизма – синтез механизма с точным выполнением заданных условий.

Приближённый синтез механизма - синтез механизма с приближённым выполнением заданных условий.

Интерполяционный синтез механизма – синтез механизма по методу интерполирования.

Квадратичный синтез механизма – синтез механизма по методу квадратичного приближения функции.

Синтез механизма по Чебышеву – синтез механизма по методу наилучшего равномерного приближения.

Оптимизационный синтез механизма – синтез механизма по методу оптимизации.

Входные параметры синтеза механизма – независимые между собой постоянные параметры механизма, установленные заданием на его синтез.

Выходные параметры синтеза механизма – независимые между собой постоянные параметры механизма, которые определяются в процессе его синтеза.

Функция положения механизма – зависимость координаты выходного звена от обобщённой координаты механизма.

Отклонение от заданной функции – разность между функцией, воспроизводимой механизмом, и заданной функции.

Взвешенная разность – вспомогательная функция, минимизация которой приводит к минимизации отклонения от заданной функции.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Крайнев А.Ф. Механика машин. Фундаментальный словарь. – М.: Машиностроение, 2000. – 904 с.

Теория механизмов и машин: учеб. пособие / Г.А. Тимофеев. – М.: Юрайт, 2010. – 351 с.

Теория механизмов и машин: учеб. пособие/ А.Н. Евграфов, М.З. Коловский, Г.Н. Петров. – СПб.: Изд-во Политех. ун-та, 2009. – 248 с.

Теория механизмов и машин. Терминология. Буквенные обозначения величин.- М.: Наука, 1984.- Вып.99. – 40 с.

Составитель: Евдокимов Юрий Иванович