Волновая зубчатая передача
Предельные кратковременные частоты вращения nh (мин-1) при жидком смазочном материале определяют в зависимости от диаметра – d1=mz1 делительной окружности:
d1 <480 мм, nh= 550 + 4,82*105/d1 ;
d1>480 мм, nh
=5,2*105/ d1
При пластичном смазочном материале и непрерывной работе предельные частоты вращения следует уменьшать в 4 .5 раз.
Передаточное отношение волновых передач определяется так же, как и для планетарных, по уравнению Виллиса
(n1-nh)/(n2-nh)=u h1.2=z2/z1 (2)
где n1, п2, nh
— частоты вращения гибкого, жесткого колес, генератора волн соответственно.
При неподвижном жестком колесе (п2
= 0) из уравнения (2) находим nh/n1 делением числителя и знаменателя левой части на n1 :
u (2)h.1=nh/n1=-z1/(z2-z1) (3)
Знак минус указывает на разное направление вращения ведущего и ведомого звеньев при закрепленном колесе z2 .
Радиальная деформация и передаточное отношение взаимосвязаны.
Умножив и разделив на модуль выражение (3), получим
u (2)h.1=\ -z1/(z2-z1) *m/m\=d1/(2W0); W0=d1/(2 u (2)h.1)
Минимальное передаточное отношение ограничивается изгибной прочностью зубчатого гибкого колеса. При d1=const с уменьшением передаточного отношения возрастает потребная величина радиальной деформации и напряжения изгиба.
Например, при u
= 80 потребная величина радиальной деформации в 1,25 раза больше, чем при u= 100. Примерно в такой же пропорции увеличатся напряжения изгиба в гибком колесе и понизится допустимый вращающий момент.
Кинематика передач. Кинематические схемы передач показаны на рис.3. В передаче (рис.3, а) жесткое колесо z2 закреплено. Вращение передается от h к z1. Передаточное отношение определяется по зависимости (3).
Для схем (см. рис.3, б, в) ведущим звеном является генератор волн h, ведомым — жесткое колесо z2, колесо z1 — неподвижно. Тогда передаточное отношение определяется по формуле
u(1)h.2=nh/nт=z2/(z2-z1) (4)
Например, z1 = 200, z2 = 202 , передаточные отношения u(2)h.1 =100, u(1)h.2 =101 различаются на единицу.
Схема (см. рис.3, в) используется для передачи движения из герметизированного пространства к жесткому колесу z2 через неподвижное гибкое колесо z1. Используется в космической и вакуумной технике.
Передачу с коротким гибким колесом (рис.3, г) чаще применяют при z1m = z2m = z1 , т. е. зацепление z1m , z2m используют как подвижное шлицевое соединение. Тогда передаточное отношение определяют по (3) или (4) и КПД = 0,7 .0,8. При этом принимают соответствующие смещения исходного контура колес.
Рациональные значения передаточных отношений для схем (см. рис.3, а-в) лежат в пределах 70<u<320, КПД= 0,85 .0,75.
Числа зубьев колес. По условию сборки разность чисел зубьев колес должна быть кратной числу волн nw :
(z2-z1)/nw = Kz,
где Kz = 1 или 2 — коэффициент кратности.
Подставив в (3) значение разности зубьев z2 – z1 = Kznw, получим зависимости для определения чисел зубьев колес
z1=|u(2)h.1 |nwKz;
z2=z1+nwKz
где Kz=1 или 2 – коэффициент кратности.
Рис.3
Кинематические схемы ВЗП
![]() |
Для двухволновых передач nw=2, Kz=1
z1=2|u(2)h.1 |; z2=z1+2
С увеличением коэффициента кратности Kz увеличиваются числа зубьев колес и уменьшается модуль зацепления m при неизменном делительном диаметре колеса d1=mz1 и неизменной максимальной радиальной деформации W0 = Kzm .
Мелкие модули m < 0,5 мм удорожают изготовление зуборезного инструмента, его долговечность при зубонарезании. Поэтому принимают Kz
= 1, а при и <70 Кz > 2
Другие статьи по теме
Аппаратура спектрометрического каротажа СГК-1024
Туймазинская площадь расположена в
западной части Башкортостана и в административном отношении находится на
территории Туймазинского района РБ и Бавлинского района Республики Татарстан.
В регионально-тектоническом плане
Туймаз ...
Электроснабжение электромеханического цеха
Первое место по количеству потребляемой электроэнергии
принадлежит промышленности, на долю которого приходится более 60%
вырабатываемой в стране энергии. С помощью электрической энергии приводятся в
движение миллионы станков и ме ...