ОПРЕДЕЛEНИЕ НЕКОТОРЫХ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ БОЧКООБРАЗНЫХ ЗУБЬЕВ ЗУБЧАТЫХ МУФТГитуни Ахмед (каф.ТМ, ДонГТУ, г.Донецк, Украина)Зубчатые муфты предназначены для соединения валов агрегатов машин, имеющих относительное смещение и перекос осей. В этом случае в муфте с прямолинейной образующей зуба втулки возникает кромочный контакт зубьев втулки и обоймы, приводящий к неблагоприятным условиям работы зуба втулки. Для устранения этого явления зуб втулки выполняют бочкообразным, то есть криволинейным по длине . Обеспечить такой контакт зубьев можно соответствующей геометрией бочкообраз-ных зубьев. Поверхность вершины зубьев втулки имеет сферическую форму и является частью сферы радиуса окружности вершин зубьев с центром на оси втулки . Боковые поверхности 2 представляют собой сложные пространственные поверх-ности, образованные последовательным смещением эвольвентного профиля по окружности радиусом R. В поперечных сечениях зуб втулки имеет переменный эвольвентный профиль, полученный при нарезании втулки, когда средняя линия рейки (инструмента) врезалась в колесо глубже делительной окружности. При этом профиль получается утопленным. Бочкообразность зубьев на рабочих чертежах характеризуется величиной "стрелки" равной S = (S1 - Sб) / 2. По длине зуб образован эллипсом, параболой или окружностью в зависимости от способа нарезания. Различие кривизны этих поверхностей, как правило, не превышает 0,2%, поэтому можно считать, что боковой профиль описан окружностью радиуса Rб. Этот радиус зависит от допустимого угла перекоса осей валов, соединяемых муфтой. Чтобы исключить кромочный контакт зубьев при расчете Rб принимают часть длины зуба - 0,85 в/2. Тогда Rб = 0,85 в/sin(a). Впадина зуба по длине выполняется эквидистантной линии смещения исходного контура по радиусу равном Rб - hf, где hf - высота точки зуба в исходном сечении. Геометрические параметры эвольвентного профиля в поперечном сечении описываются следующими зависимостями. Толщина зуба Si по окружности радиуса Ri Si=2ri(S/2r+inva - invbi)Толщина зуба S по делительной окружности S = m(0,5pi ± 2Etga), Коэффициент смещения исходного контура E= DELTAhi/m где ri - радиус i-й окружности; A = 200 - угол профиля сходного контура; delta i - угол профиля по окружности радиуса hi; m - модуль зацепления; delta hi = R - vR2 - Ui2 Угол ?i профиля по окружности Ri радиуса определится из соотношения со delta i = rв/ri, где rв - радиус основной окружности. Тогда ширина зуба Si определится по зависимостям Si = 2ri [m (0,5pi-2)R - vR2 - Ui2tg(a) + inv a - inv bi] или Si = 2ri [0,5pi - 2 R - vR2 - Ui2tg(a)+ inv a + inv bi] где z - число зубьев зацепления муфты. Необходимый коэффициент смещения исходного контура определяется по формуле aв =S/m -0,5a. В свою очередь ah = iб х m. Тогда имеем a = delta(hi) + ah/m Используя последние зависимости и зависимость получим Si = 2ri [ 0,5 - 2 R - vR2 - Ui2 + aб х mtg(a) + inv a - inv bi] Предлагаемые зависимости могут быть использованы для настройки зубообрабатывающих станков и контроля зубчатых втулок с целью обеспечения необходимого контакта зубьев зубчатых муфт. |
1- Копылов И.П Механика машины М., Энергоатомиздат 1986. 2- Неклепаев Б.Н ,Механика часть и Теория мехатомидат , 1989,c.512. 3-Трунковский Л.Е Контроль Пром. Механика. 1983 N7 |