Карданная передача. Бадиев А.А. - 14 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

27
При наклоне валов шарики устанавливаются в
биссекторной плоскости при помощи делительного
рычажка
2, который по-ворачивает направляющую чашку 7,
а вместе с ней и сепа-ратор. Пружина
8 служит для
поджатия делительного ры-чажка к гнезду в торце вала 5
при изменении положения ры-чажка в результате наклона
валов.
Точность установки шариков в биссекторной плоскости
за-висит от подбора плеч делительного рычажка. На схеме
рис. 11, б показано положение деталей шарнира при
наклоне одного из валов на угол
γ. Соответственно
сепаратор при этом должен повернуться на угол О=0,5γ.
Найдем угол О поворота сепаратора при заданных размерах
плеч рычагов. Из треугольников
ВАО и DАО (рис. 11, в)
имеем соответственно
)sin()sin(
;
sinsin
σγσααγ
=
+
=
+
accba
После преобразования получим
γγ
γ
β
222
sin)1()1(
sin
mnnCosnm
m
tg
+++
=
где m=c/b, n=a/b
Пренебрегая величиной
γ
22
sinm ввиду её малости,
получим приближенное значение
)cos)(1(
sin
γ
γ
σ
++
=
mnn
m
tg
которое отличается от точного не более чем на 1 %.
28
Из приведенного уравнения можно найти искомое соотно-
шение т и п, определяющее параметры делительного ры-
чажка, приняв
γ
cos1
)1(
+
=
n
nn
m
Найденное соотношение т и п обеспечивает равенство
γ
σ
5,0= только в узких пределах значений γ. Другому
значе-нию γ должно соответствовать другое соотношение
т
к п. Однако можно подобрать такое соотношение т и п, при
кото-ром равенство
γ
σ
5,0
=
будет сохраняться в до-
статочном диа-пазоне. Например, при
п= 0,35 и m=0,7
указанное равенство сохраняется с достаточным
приближением в диапазоне О...20°, а при γ=40°
γ
σ
52,0
=
.
Карданный шарнир с делительным рычажком допускает
максимальный угол γ=37°. Так как усилие в этом шарнире
передается шестью шариками, он обеспечивает передачу
большого крутящего момента при малых размерах.
Распорные нагрузки отсутствуют в шарнире, если центр
последнего совпадает с осью шкворня. Шарнир обладает
большой надежностью, высоким КПД, однако технологи-
чески сложен: все детали его подвергаются токарной и фре-
зерной обработке с соблюдением строгих допусков,
обеспечи-вающих передачу усилий всеми шариками. По
этой причине стоимости шарнира высокая.
3.3. Шестишариковый карданным шарнир с
делительными канавками типа «Бир-фильд»,
(рис. 12).
На кулаке
4, поверхность которого выполнена по сфере ра-
 При наклоне валов шарики устанавливаются в                           Из приведенного уравнения можно найти искомое соотно-
биссекторной плоскости при помощи делительного                      шение т и п, определяющее параметры делительного ры-
рычажка 2, который по-ворачивает направляющую чашку 7,              чажка, приняв
а вместе с ней и сепа-ратор. Пружина 8 служит для                                              n(n + 1)
                                                                                          m=
поджатия делительного ры-чажка к гнезду в торце вала 5                                       1 − n ⋅ cos γ
при изменении положения ры-чажка в результате наклона               Найденное соотношение т и п обеспечивает равенство
валов.
                                                                    σ = 0,5γ только в узких пределах значений γ. Другому
  Точность установки шариков в биссекторной плоскости
                                                                    значе-нию γ должно соответствовать другое соотношение т
за-висит от подбора плеч делительного рычажка. На схеме
рис. 11, б показано положение деталей шарнира при                   к п. Однако можно подобрать такое соотношение т и п, при
наклоне одного из валов на угол γ. Соответственно                   кото-ром равенство σ = 0,5γ будет сохраняться в до-
сепаратор при этом должен повернуться на угол О=0,5γ.               статочном диа-пазоне. Например, при п= 0,35 и m=0,7
Найдем угол О поворота сепаратора при заданных размерах             указанное  равенство    сохраняется  с  достаточным
плеч рычагов. Из треугольников ВАО и DАО (рис. 11, в)
                                                                    приближением в диапазоне О...20°, а при γ=40° σ = 0,52γ .
имеем соответственно
            a+b     c        c           a                           Карданный шарнир с делительным рычажком допускает
                 =     ;           =
            sin γ sin α sin(α + σ ) sin(γ − σ )                     максимальный угол γ=37°. Так как усилие в этом шарнире
После преобразования получим                                        передается шестью шариками, он обеспечивает передачу
                               m ⋅ sin γ                            большого крутящего момента при малых размерах.
         tgβ =                                                      Распорные нагрузки отсутствуют в шарнире, если центр
              m(1 + n)Cosγ + n (1 + n) 2 − m 2 sin 2 γ
                                                                    последнего совпадает с осью шкворня. Шарнир обладает
 где m=c/b, n=a/b
                                                                    большой надежностью, высоким КПД, однако технологи-
 Пренебрегая     величиной      m 2 sin 2 γ ввиду   её   малости,
                                                                    чески сложен: все детали его подвергаются токарной и фре-
получим приближенное значение                                       зерной обработке с соблюдением строгих допусков,
                             m ⋅ sin γ                              обеспечи-вающих передачу усилий всеми шариками. По
                tgσ =
                      (n + 1)(n + m ⋅ cos γ )                       этой причине стоимости шарнира высокая.
                                                                      3.3. Шестишариковый карданным шарнир с
которое отличается от точного не более чем на 1 %.
                                                                    делительными канавками типа «Бир-фильд», (рис. 12).
                                                                    На кулаке 4, поверхность которого выполнена по сфере ра-
                                                              27    28