Розрахунок зірочки ланцюгової передачі в excel, блог олександра воробьева
при обробці дисковою фрезою теоретичного профілю необхідно для кожного числа зубів зірочки виготовити «свою» фрезу. Виробництво величезної номенклатури дорогих фрез економічно недоцільно, і для ланцюга одного типорозміру стали робити 5 фрез, як певний компроміс між точністю одержуваного профілю і вартістю.
Фреза №1 - для z = 7 і 8
Фреза №2 - для z = 9 ... 11
Фреза №3 - для z = 12 ... 17
Фреза №4 - для z = 18 ... 35
Фреза №5 - для z> 35
Сьогодні на верстатах плазмового, лазерного, електроерозійної, гідроабразивного різання з ЧПУ, фрезерних з ЧПУ можна виготовляти без спеціального дорогого інструменту зірочки ланцюгових передач з профілями зубів точно відповідними теорії. Це, безумовно, позитивно позначається на зносостійкості і ланцюги і зубів при експлуатації передачі.
При створенні керуючої програми для виготовлення профілів зубів зірочки ланцюгової передачі в більшості випадків необхідно отримати або зробити dxf-файл з кресленням контуру деталі в натуральну величину (в масштабі 1: 1).
Сучасні CAD-програми для конструкторів-механіків вирішують цю задачу за «пару кліків мишею». Представлений далі геометричний розрахунок зірочки ланцюгової передачі в Excel покаже - «як вони це роблять» і допоможе зробити креслення тим, у кого немає цих дорогих CAD-програм.
Розрахунок в Excel профілю зірочки.
Розрахунок зірочки ланцюгової передачі виконується за формулами Таблиці 1 і Таблиці 2 ГОСТ 591-69. Розрахунок деяких дублюючих розмірів я не став виконувати, а що залишилися, необхідні для промальовування профілю параметри, розташував в таблиці в порядку виконання побудов.
Програма в MS Excel:
Вихідних даних - всього два, по ним автоматично визначаються всі розрахункові параметри. Користувач вводить число зубів зірочки і вибирає зі списку ланцюг по ГОСТ 13568-97, все інше відбувається автоматично!
Проектувальний розрахунок в Excel роликового ланцюгової передачі, що визначає вихідні дані для даної програми, в докладному викладі знайдете тут.
Формули в програмі, як було зазначено вище, розташовані не в логічній послідовності виконання обчислень, а в порядку потреби в значеннях розмірів для виконання геометричних побудов.
Останнє значення K явно вибивається з логічного ланцюга чисел, але відповідає ГОСТ 591-69. Помилка в Гості? Скоріше за все так. (Ніхто не спромігся за майже 50 років її виправити.) Однак, помилка не є критичною. У багатьох джерелах K = 0,5 незалежно від значення λ.
У точних кінематичних реверсивних передачах слід призначити e = 0.
Алгоритм побудови профілю зуба:
1. З центру зірочки проводимо вертикальну осьову лінію через центр майбутньої западини і нахилену на кут γ осьову лінію, яка пройде через центр зуба.
3. Креслимо осьову лінію паралельну вертикальної осьової, відступивши від неї на відстань, рівну половині зміщення - e / 2.
4. З центру O - перетину ділильного діаметра і зміщеною осьової лінії - будуємо дугу з радіусом r і кутом α.
6. З точки F відкладаємо відрізок FG під кутом φ до похилій осьової, що проходить через центр зуба.
Фронтальний профіль зуба побудований. Залишилося зробити дзеркальну копію профілю вправо від вертикальної осі і розмножити по всьому колу.
Побудова поперечного профілю зубів зірочки, думаю, не потребує будь-яких додаткових пояснень. Єдине, на що хотілося б звернути увагу, це - виконання діаметра обода Dc. Якщо його через неуважність завищити, ролики ланцюга не "сядуть» в западину, і ланцюг буде спиратися на зірочку торцями бічних пластин ... (Недовго буде спиратися ...)
Висновок.
Розрахунок зірочки ланцюгової передачі був виконаний в розрізі визначення геометричних розмірів профілю зубів, достатніх для виконання креслення вінця. Допуски на виготовлення зірочки слід призначати по Таблиці 3 ГОСТ591-69. У додатку до цього ГОСТу є великі таблиці з розрахованими параметрами зірочок для конкретних марок ланцюгів. Частина даних з цих таблиць ви можете використовувати для перевірки видаються програмою в Excel результатів.