MMT Egzas Krumpliai (gal veliau bus mechanizmai)

Krumpliaratiniai mechanizmai

• Aukštesnioji kinematinė pora

• Krumpliaratiniai mechanizmai daugiausia yra skirti pavaroms sudaryti

Kas yra pavara (perdava)?

Trigrandis mechanizmas nenutrūkusiam sukimosi judesiui ir sukimo momentui perduoti nuo vieno veleno kitam.

Kokios gali būti mechaninės pavaros?

Mechaninės pavaros gali būti krumplinės, frikcinės, diržinės, grandininės ir t.t.

Ką rodo perdavimo santykis?

Kiek kartų varančioji grandis sukasi greičiau (arba lėčiau) už varomąją ir krypčių skirtingumą

Perdavimo santykio formulė

$$i_{12}=\pm\frac{\omega_1}{\omega_2}=\pm\frac{n_1}{n_2}=\pm\frac{r_2}{r_1}=\pm\frac{z_2}{z_1}$$

Perdavimo skaičiaus formulė

u=\frac{\omega_{did}}{\omega_{maž}}=\frac{n_{did}}{n_{maž}}=\frac{r_{did}}{r_{maž}}=\frac{z_{did}}{z_{maž}}>1

VISADA TEIGIAMAS DYDIS

Krumpliaratinių pavarų klasifikacija

Klasifikuojamos pagal:

• Grandžių judesį

  • Su pastoviu perdavimo santykiu arba su kintamu perdavimo santykiu

• Pagal santykinį grandžių judesį

  • Plokščios arba erdvinės pavaros

• Pagal krumpliaračių ašių išsidėstymą

  • cilindrinės (ašys lygiagrečios), kūginės (ašys susikerta) arba hipoidinės (ašys prasilenkia erdvėje) pavaros

• Pagal sankibos pobūdį

  • Išorinės, vidinės arba krumpliastiebinės sankibos

• Pagal perdavimo santykio dydį

  • žeminančios (reduktoriai) arba aukštinančios (multiplikatoriai) pavaros

Krumpliaratinių mechanizmų klasifikacija

• Pagal krumpliaračių judesius

  • Mechanizmai su nejudančiomis arba su besisukančiomis (dar vadinamais epicikliniais mechanizmais) krumpliaračių sukimosi ašimis

• Pagal paskirtį

  • Jėginiai arba kinematiniai mechanizmai

• Pagal perdavimo santykį

  • Reduktoriai (mažina kampinį greitį), multiplikatoriai (didina kampinį greitį), pavarų dėžės (turi keletą perdavimo santykių)

• Pagal laisvės laipsnių skaičių

  • Turintys vieną laisvės laipsnį (reduktoriai) arba daugiau negu vieną (diferencialai)

Krumpliaračių klasifikacija

• Pagal dalijamojo paviršiaus formą

  • cilindriniai arba kūginiai

• Pagal krumplių profilį

  • evolventai, cikloidiniai, Novikovo, specialūs (pvz. laikrodinio mechanizmo)

• Pagal krumplio liniją

  • tiesiakrumpliai, sraigtiniai, įstraižakrumpliai

• Pagal iškilimų ir įdubimų tarpusavio išsidėstymą

  • Su išoriniais arba su vidiniais krumpliais

Kas yra pradiniai apskritimai krumpliaračiuose ir į kiek dalių dalina krumplį šis apskritimas.

Kiekvienai cilindrinių krumpliaračių porai galima įsivaizduoti tokius apskritimus, kuriais sankiboje esantys krumpliaračiai liestųsi. Šie apskritimai vadinami pradiniais.

Dalina į dvi dalis.

• Krumplio dalis virš pradinio apskritimo vadinama galvute

• Krumplio dalis žemiau pradinio apskritimo vadinama kamienu

Kas yra krumpliaračio žingsnis?

Atstumas, esantis ant pradinio apskritimo tarp dviejų gretimų vienvardžių krumplių šoninių paviršių.

Pradinio apskritimo ilgio formulė

$$\pi D=tz$$

iš čia gauname:

$$D=\frac{tz}{\pi}=mz$$

z - krumplių skaičius krumpliaratyje

D - pradinio apskritimo skersmuo

t - žingsnis

Kas yra modulis ir jo radimo formulė

$\frac{t}{\pi}=m$ vadinamas krumpliaračio moduliu. Tai pagrindinis krumpliaračio dydis, matuojamas milimetrais. Per jį išreiškiami visi kiti krumpliaračio parametrai. Modulio reikšmės yra standartizuotos.

0.3, 0.4, 0.5, …, 1.0, 1.25, 1.5, 1.75, 2.0, 2.5, 3.0, …, 7.0, 8.0, 9.0, 10.0 ir t.t. iki 60.0

Kaip randami kiti krumpliaračio parametrai

Iš išraiškų matome, kad daug kas priklauso nuo modulio. Todėl kuo didesnis m, tuo didesni krumpliai ir tuo jie atsparesni. Modulis m nustatomas iš atsparuminės skaičiuotės. Paskaičiuotas modulis suapvalinamas iki artimiausios didesnės standartinės reikšmės.

Kodėl krumplio kamieno aukščio koeficientas yra didesnis už krumplio galvutės aukščio koeficientą

Tam, kad atsirastų radialinis laisvumas, lygus 0.25m

Kaip vadinamas apskritimas, ties kuriuo krumpliaračio žingsnis t = $\pi$m ir kokiuose krumpliaračiuose jis sutampa su pradiniu?

Dalijamuoju. Nuliniuose krumpliaračiuose šis apskritimas sutampa su pradiniu.

Normalaus krumpliaračio modulis (formulė)

$$m=\frac{D_{a}}{z+2}$$

Da - pagrindinio apskiritimo skersmuo

z - krumplių skaičius

Tarpašinio atstumo tarp dviejų krumpliaračių formulė

$$A=\frac{D_1+D_2}{2}=\frac{mz_1+mz_2}{2}=\frac12m\left(z_1+z_2\right)$$

Vidinei sankibai:

$$A=\frac12m\left(z_1-z_2\right)$$

Kokie reikalavimai turi būti tenkinami pasirenkant krumplių profilį? Kokio profilio krumpliai geriausia tenkina daugumą reikalavimų?

• Kinematiniai - perdavimo santykio pastovumas

• Dinaminiai - reakcijos tarp krumplių pastovumas, nedidelis jų tarpusavio praslydimas, aukštas NVK

• Technologiniai: nesudėtinga gamyba

• Eksploataciniai: pagaminti krumpliaračiai turi būti lengvai tarpusavyje keičiami, turi būti mažai jautrūs montavimo netikslumams.

Krumpliai, kurių profilį sudaro apskritimų evolventės (evolventiniai krumpliaračiai) geriausia tenkina daugumą reikalavimų.

Kas yra evolventė

Evolventė yra kreivė, gaunama nuvyniojant apskritimo sudaromąją

Kaip vadinamas apskritimas, nuo kurio vyniojama evolventė?

Pagrindiniu. Ridenant sudaromąją į kitą pusę, gaunama antra evolventės šaka.

Evolventės savybės (išplaukia iš jos braižymo taisyklių)

• Evolventė yra kreivė, kuri eina tik pagrindinio apskritimo išorėje ir tęsiasi iki begalybės.

• Evolventės pavidalas priklauso tik nuo pagrindinio apskritimo skersmens.

• To paties apskritimo evolventės visos yra vienodos, tik prasideda skirtinguose taškuose.

• Visos to paties apskritimo evolventės yra ekvidistancinės kreivės, nes atstumai tarp jų matuojami pagal bendrą normalę ir yra vienodi

• Jeigu iš bet kurio evolventės taško iįvesime liestinę pagrindiniam apskritimui, tai ši liestinė bus kartu ir normalė evolventei tame taške. Be to, atstumas nuo šio taško iki lietimosi su pagrindiniu apskritimu taško bus evolventės kreivumo spindulys.

• Evolventės normalės ilgis yra lygus pagrindinio apskritimo lanko ilgiui nuo evolventės pradinio taško iki normalės susilietimo su pagrindiniu apskritimo taško.

Pagrindinis sankibos dėsnis

Pažiekit paskaita cj nes cia pyze rasyt viska

Kokios yra krumpliaračių gamybos būdų grupės

• Kopijavimo

• Ridinimo

Papasakok detaliau apie kopijavimo gamybos būdą

Reikalinga turėti įrankį, tiksliai atitinkantį tarpkrumplės profilį. Per vieną eigą išpjaunama viena tarpkrumplė. Po to ruošinys pasukamas kampu 360 laipsnių padalinta iš z, įtvirtinamas ir vėl pjaunama. Frezos gali būti diskinės ir pirštinės.

Kopijavimo gamybos būdo trūkumai?

• To paties modulio, bet su skirtingais krumplių skaičiais krumpliaračius gaminti reikia turėti atskiras frezas. Iš čia kyla būtinybė turėti labai daug įrankių.

• Frezoms dylant mažėja pjovimo tikslumas

• Kiekvieną kartą pasukant ruošinį kampų 360 laipsnių padalinta iš z, posūkio kampo paklaida sumuojasi ir paskutinis krumplis gaunasi arba per storas arba per plonas.

Papasakok apie ridinimo gamybos būdą

• Tai pagrindinis krumpliaračių gamybos būdas.

• Įrankis būna krumpliaračio ar krumpliastiebio formos, jo piaunantieji ašmenys atitinka krumplių profilius.

• Tiek įrankiui, tiek ir ruošiniui suteikiamas toks pat judesys, lyg tai du krumpliaračiai būtų sankiboje.

• Tik įrankis be sankibos judesio dar atlieka ir pjovimo judesį.

• Svarbi ridinimo metodo savybė – tuo pačiu įrankiu galima gaminti visus to paties modulio krumpliaračius. Sumažėja įrankių įvairovė.

Kokie yra trys ridinimo būdo gamybos variantai

• Drožimas įrankiniu krumpliaračiu

• Drožimas įrankiniu krumpliastiebiu

• Frezavimas sliekine freza

Pirmuose dviejuose variantuose įrankis juda žemyn, nudroždamas drožlę, pakyla aukštyn, ruošinys automatiškai pasukamas mažu kampu, ir vėl drožimas kartojamas. Be to, pirmasis variantas yra ir vienintelis būdas gaminti krumpliaračius su vidiniais krumpliais.

Pats našiausias yra trečiasis variantas. Sliekinės frezos piaunantieji ašmenys išdėstyti pagal sraigtinę liniją. Tai panašu į krumpliastiebinį drožtuvą, susuktą į cilindrą. Gaminant krumpliaratį, įrankis ir ruošinys visą laiką sukasi. Jeigu freza vienapradė, tai jai apsisukus vieną kartą, ruošinys turi pasisukti per vieną krumplį. Būdas labai našus, nes nėra tuščios eigos judesio.

Įrankio gamybos kontūras

Tai krumpliastiebinio įrankio profilis ir taip pat sliekinės frezos pjūvis per ašį. Jis padeda išsiaiškinti labai daug dydžių krumpliaratyje.

Gamybinis kontūras sudaromas pagal standartizuotą pradinį teorinį kontūrą

Kas yra tiesės F-F, v-v?

Tiesė F-F vadinama moduline tiese. Ant jos krumplio storis lygus tarpkrumplės pločiui

v-v yra viršūnių tiesės.

Koks dydis yra vienodas ant visų tiesių, lygiagrečių tiesei F-F ir kokie dydžiai skiriasi?

Žingsnis t yra vienodas, skiriasi tik s ir e.

Įrankio profilis yra pagaminamas taip, kad matmenys atitiktų: (formulės)

Kada gamybos metu gauname nulinį krumpliaratį?

Kai įrankio modulinė tiesė liečiasi su būsimo krumpliaračio dalijamuoju apskritimu. Toks reiškinys vadinamas stakline sankiba.

Kas yra perstūma krumpliaračiuose

Toks reiškinys, kai gaminant krumpliaračius įrankio modulinė tiesė ne liečia dalijamąjį apskritimą, o randasi šalia jo arba kerta jį dviejuose taškuose.

Kaip gaunamas perstūmos koeficientas?

Pažymėjus perstūmos dydį raide X ir padalinus ją iš modulio gaunamas perstūmos koeficientas.

$$\zeta=\frac{X}{m}$$

Kada perstūma vadinama teigiama, o kada neigiama?

• Teigiama, kai įrankis stumiamas tolyn nuo ašies (modulinė tiesė neliečia dalijamojo apskritimo)

• Neigiama, kai įrankis pritraukiamas arčiau ašies (modulinė tiesė kerta dalijamąjį apskritimą dviejuose taškuose)

• Išeities pozicija laikoma ta, kai modulinė tiesė liečia dalijamąjį apskritimą.

Kokie yra perstūmos tikslai?

• Sustiprinti krumplius

• Sumažinti minimalų krumplių skaičių be pašaknų išpjovimo reiškinio

• Pakoreguoti tarpašinį atstumą tarp krumpliaračių.

Kokie parametrai pasikeičia teigiamoje perstūmoje?

Kas yra krumplių interferencija (kamieno išpjova) gaminant krumpliaračius?

Tai profilių persidengimas, kai įrankio galvutė įsminga į krumpliaračio pašaknius ir juos išpjauna, taip susilpnindama krumplį.

Kokia geometrinė sąlyga lemia interferencijos atsiradimą gamybos metu?

Kai iš taško O nuleistas statmuo į sankibos liniją n-n (taškas N0) atsiduria žemiau taško L (kur viršūnių linija kerta sankibos liniją).

Kaip krumplių skaičius z veikia interferencijos reiškinį?

Didėjant krumplių skaičiui z, interferencija mažėja (nes didėja skersmuo D, taškas O kyla į viršų ir susikirtimo taškas pereina už taško L).

Gaminant kokio tipo krumpliaračius kyla didžiausia kamieno išpjovos rizika?

Gaminant krumpliaračius su mažu krumplių skaičiumi (kai D yra mažas).

Koks yra minimalus krumplių $z_{\min}$ skaičius nuliniam krumpliaračiui, kad būtų išvengta pašaknių išpjovimo, kai $\alpha=20^{o}$ ir $h^{\ast}_{a}=1.0$ ?

$$z_{\min}=17$$

Formulė, kuria apskaičiuojamas minimalus krumplių skaičius $z_{\min}$

Kokia teorinė geometrinė sąlyga turi būti išpildyta stakliniame susikabinime, kad pašaknių išpjovimas neprasidėtų?

Taškas $N_0$ turi sutapti su tašku L (arba būti virš jo), o matematiškai tai išreiškiama lygybe$N_0P=PL$

Kas vyksta su tašku O ir tašku $N_0$ didinant krumplių skaičių stakliniame susikabinime?

Didinant krumplių skaičių, taškas O kyla į viršų, todėl taškas $N_0$ taip pat kyla aukštyn, kol sutampa su tašku L arba jį perauga.

Ką reikia daryti gamybos metu, jei krumpliaratis turi mažiau nei 17 krumplių, bet norima išvengti kamienų išpjovimo?

Reikia įrankį perstumti tolyn nuo krumpliaračio ašies per tam tikrą atstumą X

Kaip apibrėžiama minimali įrankio perstūma X ir kokia jos formulė?

Tai minimalus atstumas, kuriuo patraukiamas įrankis, kad jo viršūnių tiesė $v-v$ eitų per tašką $N_0$.

Formulė:$X=\xi_{\min}\cdot m$

Kokia yra supaprastinta minimalaus perstūmos koeficiento $\xi_{\min}$ formulė, kai žinome krumplių skaičių z?

$$\xi_{\min}=\frac{17-z}{17}$$

Kokia lygybė turi galioti stakliniame susikabinime naudojant perstūmą, kad būtų išvengta interferencijos?

Turi galioti lygybė$N_0P=PL$

Kodėl mechanizmuose naudojami sudėtingi krumpliaratiniai mechanizmai, o ne viena krumplių pora?

Nes norint gauti didelį perdavimo santykį, viena pora būtų neefektyvi: vienas krumpliaratis turėtų būti per didelis, o kitas – per mažas.

Kokios yra dvi pagrindinės sudėtingų krumpliaratinių mechanizmų rūšys?

• Mechanizmai su nejudančiomis krumpliaračių sukimosi ašimis (krumpliaračių eilės)

• Mechanizmai su besisukančiomis krumpliaračių sukimosi ašimis (epicipliniai mechanizmai)

Kaip apskaičiuojamas bendras nuosekliai sujungtų krumpliaračių eilės perdavimo santykis ($i_{1k}$)?

Jis lygus tarpinių perdavimo santykių sandaugai:

$$i_{1k}=i_{12}\cdot i_{23}\cdot\ldots\cdot i_{\left(k-1\right)k}$$

Galutinė formulė:

$$i_{1k}=\left(-1\right)^{n}\cdot\frac{z_{k}}{z_1}$$

n - išorinės sankibos porų skaičius

Užrašyk perdavimo santykio formulę lygiagretaus (laiptuoto) jungimo mechanizmui, parodytam brėžinyje.

$$i_{I-IV}=\frac{z_2}{z_1}\cdot\frac{z_4}{z_3}\cdot\frac{z_6}{z_5}\left(-1\right)^{n}$$

Ką formulėse $i=\left(-1\right)^{n}\cdot\frac{z_{k}}{z_1}$ reiškia daugiklis $\left(-1\right)^{n}$

Jis nurodo galutinio krumpliaračio sukimosi kryptį priklausomai nuo išorinės sankibos porų skaičiaus n: jei n lyginis – sukasi į tą pačią pusę kaip pirmasis, jei nelyginis – į priešingą.