Файл: Вопросы технологии машиностроения и радиотехники [сборник статей]..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.10.2024

Просмотров: 56

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

0,09 мм показали, что увеличение скорости деформирования (до 2900 мм/сек хотя и приводит к уменьшению абсолютной вели­ чины заусенца, но требует применения быстроходных вырубных прессов [1].

• Получение оптимальных зазоров /1—3 мк/ и их выдержка в процессе вырубки в настоящее время вызывает некоторые за­ труднения [2].

Для получения деталей с хорошей торцевой поверхностью среза была предложена следующая схема вырубки деталей из тонких листов с зазорами лГежду матрицей и пуансоном

Рис. 1 Схема вырубки детален малых толщин

0,034 мм и выше (рис. 1). На рис. 1 показано, что выбранная схема вырубки деталей, предлагает изменение напряженного состояния материала путем применения давления жидкости со стороны противоположной торцевой поверхности пуансона.

Экспериментальная установка была изготовлена и ее эле­ менты приведены на рис. 2.

Давление жидкости в пространстве матрицы под деталью создается ручным насосом (1), регулируется оно запорным вен­ тилем (5) и измеряется манометром (4). Отштампованные дета­ ли попадают в накопитель (6). Рессивер (3) служит для поддер­ жания давления в пространстве под деталью.

• Исследования, выполненные на экспериментальной установ­ ке, показали хорошую работоспособность выбранной схемы вы­ рубки деталей из тонких листов. Кроме того, удалось получитц весьма хорошее качество боковой поверхности среза деталей. Установка-позволяет изменять давление жидкости и этим самым получать различное усилие противодавление Р0. Изменяя про­ тиводавление Р0 можно значительно изменять напряженное со­ стояние металла в месте его разрушения. Данная установка

4 позволяет применять зазоры между матрицей и пуансоном зна­ чительно большие, чем; рекомендуются в литературе, что дает

8

1

Насос

поршнедой

з Рессикр

J

Вентиль запорный

2

Роробка

клапанная

4 Манометр

6

Накопитель

Рис, 2, Экспериментальная установка для вырубки деталей с противодавлением



возможность уменьшить стоимость вырубных штампов и увели­ чить его долговечность за счет увеличения количества пере­ точек.

ЛИТЕРАТУРА

1. Т ю р и н Н. И. «Исследование процесса вырубки деталей малых тол­ щин из никелевого сплава НП-2». Сборник трудов ВЗМИ. Обработка металлов давлением. Москва 1971 г.

2. М а л о в А. Н. «Технология холодной штамповки». Государственное научно-техническом издательство. Оборонгиз. Москва, 1963 г.

коськин в. н.

ГЕОМЕТРИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ЗУБЧАТЫХ МУФТ С БОЧКООБРАЗНЫМИ ЗУБЬЯМИ

Приводится пространственное решение задачи о контактировании бочкообразного зуба втулки и обыч­ ного зуба обоймы. Дан способ расчета радиуса подачи инструмента при нарезании бочкообразных зубьев втул­ ки, а также зазора между зубьями при заданном угле

перекоса.

Сравниваются

различные способы

расчета.

Иллюстраций 1. Библиографий 1.

 

Выберем неподвижную систему координат (х, у, z),

связан­

ную с втулкой, а

подвижную (х у ' ,

z') — с обоймой. Втулку

с бочкообразными

зубьями

представим

как корригированное

колесо с переменным коэффициентом смещения в сечениях, па­ раллельных плоскости ху. Величина абсолютного сдвига в лю­

бом сечении, определяемом координатой z= a (/a/sg:0,5b,

где

b — ширина зуба втулки) равна:

 

А = R — V R 2 — а\

(1)

Здесь: R — радиус осевой подачи червячной фрезы по делитель­ ной окружности.

Тогда угол Д<р, определяющий положение эвольвенты профиля зуба*при z = a , равен:

Дер =

h tg схр

R — V i P — a?

tg“ P

(2)

гя

гн

 

 

 

где S'0, S0— толщина зуба втулки по основной окружности со­

ответственно в сечениях при z = a й z= 0 , гд— радиус делительной окружности, ар— угол зацепления.

10


Если положение эвольвенты профиля любого зуба обоймы' охарактеризовать углом ср, отсчитываемым против часовой стрелки, то эвольвента профиля втулки в сечении z = a опреде­ лится углом ф+Д|ф+ф3; причем

' (3)

где б — зазор по нормали между профилем обоймы и профи­ лем втулки при z= 0 .

Любая точка эвольвенты втулки может быть определена уг­ лом 0ь отсчитываемым от начального радиуса-вектора эвбльвенты ОА до линии ОМ (рис. 1). Тогда уравнение правой боко­ вой поверхности втулки в левой системе координат:

х = r0 [cos (ф +

0! +

Аф +

Аф3) +- sin(ф +

0! +

Дф +

Дф3],

 

у = Г0 [sin +

0Х+

Дф +

Дфз) — 0! COS +

0! +

Дф +

Дфз],

(4)

z = а.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Уравнение же правой

боковой

поверхности

обоймы

име­

ет вид:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х'= г0 [cos^ + 02)+ 02s in ^ + 0

2)],

 

 

 

 

 

у' = r0[sin (ip -f 02) — 02 cos ( ф + 02)[,

 

 

 

(5)

Пусть обойма сместилась по осям координат

на Дх, Ду, Дг,

а затем повернулась относительно

втулки

вокруг

оси

х на

угол а. В этом случае уравнение обоймы в подвижной системе координат будет имет вид (5), а в неподвижной:

х = r0[cos + 02) + 02 sin + 02)[ + Дх,

г/=г0[ 5ш(ф+ 02)—02cos^+02)]cosa—asina-f-Z^cosa— Azsina,

(6)

2=го[зт(фЧ-02) —02со5(ф+ 02)] sina+acosa+Az/sina+Azcosa.

В точках контакта зубьев обоймы и втулки должна быть об­ щая касательная плоскость. Проводим касательную плоскость в любой точке обоймы:

-X — х

У — У

2 — z

 

дх/дд2

ду/дв2

dZ/dQ2 = 0,

(7)

дх/дах

dy/daL

dZldaL

 

X sin (5—У cos a cos.p—Z sin a cos (3—ro02—Дх sin р+Дг/ cos p = 0. (70

Уравнение касательной плоскости к поверхности

зуба

втулки:

 

X sin у — Y cos у + Zr.0у' г0ау' г0в1= 0.

(8)

11


Втулка.

Рис. 1. Схема зубчатой муфты

В уравнениях (7') и (8)

введены следующие

обозначения:

X, Y, Z — текущие координаты касательной плоскости,

у = Ф + 01 + Аф + Аф3, р = ф + 02,

 

у' — производная от угла у по координате аь

 

Сравнивая у уравнений (7')

и (8) коэффициенты при X, У, Z, по­

лучаем следующую систему уравнений:

 

A sin р = pSj sin у,

 

A cos a cos р = BQ1 cosy,

(9)

— Л sin а cos р=Б01гоу ,

 

где

А—гйау' + гo0lf

В= ro02 + Ах sin р— Ау cos р.

Разделив последнее уравнение системы (9) на второе, имеем:

( 10)

cosy

Отсюда ясно, что наименьший угол перекоса, определяющий взаимный угол поворота втулки и обоймы, имеют то^ки втулки, лежащие при у=180°-к, где к — любое целое число.

Следовательно, угол поворота обоймы относительно втулки определится по следующей зависимости:

tga = r0y/ =

a sin сср

 

 

( 11)

-

*

 

 

 

V R* — сР

 

 

 

где а — координата точки контакта.

Знак

в формулах

(10)

и (11) принципиального значения не имеет.

при

у = 0 ,

после

Далее, используя систему уравнений (9)

преобразований получим:

 

 

 

 

\

Ь = 2R [V sin2 ap + tg2a

— sinap +

) •

( 12)

Здесь: b — зазор по нормали между профилем зуба обоймы и зуба втулки при z= 0 до поворота обоймы относи­ тельно втулки.

Для левых профилей зубьев результат получается точно та­ кой же, если принять правую систему координат.

Итак, поворот втулки относительно обоймы или наоборот определяется точками зубьев втулки, расположенным при у = 0 или 180°. Зазор по нормали можно выразить через зазор по де­ лительной окружности С:

С = -Л— .

(13)

cos an

13