§1. ОСНОВНЫЕ СХЕМЫ ПЕРЕДАЧ
ГЛАВА 10
РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ВОЛНОВЫХ ПЕРЕДАЧ
§1. ОСНОВНЫЕ СХЕМЫ ПЕРЕДАЧ
Основное распространение имеют зубчатые волновые передачи с механическими генераторами волн и цилиндрическими колесами. В волновой механической передаче преобразование вращательного движения происходит вследствие волнового деформирования одного из звеньев механизма.
Передача состоит из трех кинематических звеньев (рис. 10.1, а, б): гибкого колеса g, жесткого колеса b и генератора волн h. Гибкое колесо g выполняют в виде упругого цилиндра, на кольцевом утолщении которого нарезаны наружные зубья. Гибкий тонкостенный цилиндр выполняет роль упругой связи между деформируемым кольцевым утолщением и жестким недеформируемым элементом передачи, которым может быть ведомый вал передачи (рис. 10.1, а) или корпус (рис. 10.1, б). Жесткое колесо b — обычное зубчатое колесо с внутренними зубьями.
УШШШШ |
Генератор
волн /ζ, представляющий
собой водило (например, с двумя роликами), вставлен в гибкое колесо. Он
деформирует гибкое колесо так, что образуется две зоны зацепления,
расположенные по большой оси эллипса (см. рис. 10.1, б, сечение А—А). Вращение с угловой скоростью сой генератора,
который в большинстве случаев является
ведущим элементом передачи, соединенным с входным валом, вызывает вращение
гибкого колеса с угловой скоростью ω9 (см. рис. 10.1, а)
или жесткого колеса с соь (см. рис. 10.1, б).
Передаточное отношение волновой передачи: при неподвижном жестком колесе b (см. рис. 10.1, а):
|
гибкое колесо поворачивается в направлении, обратном направлению вращения генератора;
при неподвижном гибком колесе g (см. рис. 10.1, б)
|
жесткое колесо поворачивается в направлении вращения генератора.
В приведенных зависимостях zg и zb — числа зубьев соответственно гибкого и жесткого колес.
§2. ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ ЗАЦЕПЛЕНИЯ
Профиль зубьев. В настоящее время в волновых передачах наиболее широко используют эвольвентные зубья. Для нарезания зубьев чаще всего применяют инструмент с углом исходного контура 20° (ГОСТ 13755—81). Профиль эвольвентных зубьев с широкой впадиной (ширина впадины близка толщине зуба) принят как основной для стандартного ряда волновых редукторов общего назначения.
Форма деформирования гибкого колеса. Форма деформирования гибкого колеса (рис. 10.2) определяется конструкцией генератора и может быть получена: генератором с двумя роликами (а), четырехроликовым генератором (б), дисковым генератором (в).