Файл: Повышение несущей способности механического привода..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 74

Скачиваний: 0

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

Т а б л и ц а 1.2

 

Ориентировочные значения максимальных величин р :

Ч

 

 

 

Za

 

 

 

допустимых при различных ап

(рис.

1.23)

 

 

 

 

 

 

 

 

Значения

р =

гЬ

 

 

 

 

 

 

 

 

• при установке

сателлитов

 

 

 

 

 

 

 

 

Число

 

 

 

га

 

 

 

 

 

 

сателлитов

 

 

 

 

неконсольной

 

 

 

ап

 

 

 

 

 

 

 

 

консольной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

0,14

 

1u,b <

0,14

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

 

3

 

 

4

 

2

 

 

 

Ограничений нет

 

 

 

 

3

р <

11,8

 

Ps

£

1 1

 

P

И

4

р ==£ 5,07

 

Ps

£

3,5

 

P

4

5

р <сЗ,32

 

Ps

£

2,5

 

P s £

3

6

р 5 £

2,64

 

Ps

£

2

 

P

s£

2,5

7

р sc

2,28

 

P

s£

1,8

 

P

s£

2

8

р 5

2,05

 

P

s£

1,6

 

 

П р и м е ч а н и е . В столбце 3 приведены значения р, полученные Ю. А. Дер-

жавцем на основании анализа высоконагруженных передач. При этом предусматри­ вается достаточная крутильная жесткость водила для предупреждения перекосов осей сателлитов и центральных колес. Последние могут вызвать значительную неравномерность распределения нагрузки по ширине зубчатых венцов. При кон­ сольном расположении сателлитов число их ограничивается условиями сосед­ ства [71].

формулы для проектировочного и проверочного расчета пере­ дачи I (рис. 1.23)

A

 

. V

277/Q

~

J'f

 

2 7 V Q p a

 

 

 

, Q ,

 

dwh = P V

7

ГГ

7Z — Г =

V

—1

\P—14

1 ) ЯцЬIU

4

(k p)

-

0-

°)

 

 

 

 

 

 

 

У

 

 

 

 

C0 M a

 

4

 

 

m

 

a„(p—l)Qnn(k0p)a

 

 

an

" "-<- <ь- л.

 

 

v i

При

известных диаметрах зубчатых колес величина Ьт опре

 

деляется

по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

Н®Р2

 

 

см.

 

 

 

 

(1.49)

 

 

 

 

aJwb ( P - l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

) ( k o pр)а

 

 

 

 

 

 

Если устанавливается

величина

отношения

г|)6

=

 

 

то, за-

метив, что

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<7цЬ =

 

Ь>

 

 

 

 

 

 

 

получим

(рис. 1.23, д)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d,оц

 

 

 

2ГнОр 3

 

СМ.

 

 

 

 

(1.50)

 

 

 

 

 

( р —

1 ) % ( й о р ) в

 

 

 

 

56.


Проверочный расчет выполняется по формулам

Если ( & о р ) а > р (^ор)б. т о

несущая способность передачи лими­

тируется прочностью рабочих поверхностей

в зацеплении

Ъ — g.

В этом случае в формулы проектировочного

расчета вместо

(kop)a

следует подставить р (kop)b,

т. е. вместо формулы (1.48) восполь­

зуемся формулой

 

 

 

J - = FiiPW,c "'

. ( 1 -5 3 )

Суммарный вес зубчатых колес передачи I (рис. 1.23)

определяется

по формуле

 

 

 

4 103 w a за

i t *nu 'tc>gi \3g

 

я м

,

( Р - 1 ) 2

 

103

 

2

 

Подставив значение

из

формулы (1.49),

получим сум­

марный вес стальных зубчатых колес из условия прочности ра­

бочих

поверхностей зубьев.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12,4Г Я

 

Q

 

iP^lL.anK3g

 

+

K3bp2}.

 

(1.54)

° Z

H

 

 

 

 

 

i03(kop)a'an(p-\)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таким

 

образом,

для передачи

I имеем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

_ _ _ J L _

К3а

+

anK3g

+

K3bP21

 

(1 -55)

 

 

 

X

~

 

On(p-l)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При сравнении

величин

 

различных типов передач

можно

принять

Кза

=

K3g

=

1 и

/ С з 6 ^

0,3-^0,35

(см.

стр.

15).

 

р- На рис. 1.24, а"дан график зависимости величины х передачи I

от параметра р и величины

ар. Для значений ар

=

4;

5;

6

часть

графика

 

(рис.

1.24,

а)

представлена

в

увеличенном

виде

(рис.

1.24,

б).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Эти же значения % нанесены и на рис. 1.13 для облегчения

сравнения

веса

GSH

передач

различных типов. Значения

% пере­

дачи

I даны

с

учетом

ограничений величины

р

в

зависимости

от ап

в соответствии с данными столбца 4 (табл.

1.2).

 

 

 

При одинаковых абсолютных величинах передаточного от­

ношения

i

вес и габариты у передачи I при

сон

=

0 больше, чем

при

неподвижном

центральном

колесе.

Это объясняется

так.

57


При н = 0 тихоходным

звеном

является центральное колесо b

(см. рис. 1.23), т. е. Ть

=

Тт

и

 

Ти — — Ть1ьн

=

Тъ П

гг

 

 

 

 

'аЪ

Отбрасывая знаки при моментах, поскольку величина Т в преды­

дущих

расчетах

является положительной,

получим

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

+

 

р + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

=

Т,'

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

Таким

образом,

 

при

заданном

моменте

тихоходного звена

7 Т

в передаче с соя

=

О имеем Тн

=

- ^ - iТi т ,

а в

передаче

с

а>ь

=

О имеем Тн

=

Тги

поэтому

[см. формулу

(1.54)] величина G%H

0)Х

 

 

~ р 1

 

1 г

г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

—•

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•4-4-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

—1у

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J — J

 

— а„-2

А

у-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

К

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

у. .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

—^»3

Л

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.5.

г

 

 

 

 

1,4 1,5

16

1,7 1,8

1,9

2,0

П 2,2 2,3

2,<t 2,5р

 

J

 

 

 

 

Ш5?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.

1.24.

График

зависимости % от

параметра

р =

Za

и

а„

для передачи

I

 

 

 

 

 

 

 

 

(см.

рис.

1.23)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при

соя

=

0 больше,

чем при

со6 =

0.

Помимо этого

при

соь =

0

имеем р

=

I, а при

со;, =

0 имеем р

=

1Ьан 1 =

i 1- С

 

умень­

шением р (при наиболее часто используемых значениях этого параметра) падает величина %, что является дополнительной при­ чиной снижения веса с переходом (при одинаковых i) от варианта а к варианту б (рис. 1.23). Перейдем к количественной оценке пре­ имуществ планетарного варианта в рассматриваемом случае. На

основании

формулы

 

(1.54)

при

Кза

 

 

=

K3g

=

1 и КзЬ

= 0,35для

варианта

с

соя

 

= 0

 

(т. е. при

i =

 

р)

имеем

 

 

 

 

 

 

 

 

Q (( 4 - 1 )

 

4

,

 

(i—I)2

ал

0.35Z2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

к-—г^

 

 

Аналогично

найдем,

что

при

со6

=

0

(т. е.

при р

 

Х ю 6 = о

 

 

 

Q

 

( i

-

 

2 f

 

 

 

0,35 ( i —

l ) 2

:

а п

(i — 2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

58


Отношение суммарных весов зубчатых колес этих вариантов равно

( i + l ) ( i - 2 )

4 + ( i - l ) » q n + M ' - g

[1.56)

 

4 + (( — 2 ) 2 а

+ l , 4 ( t

 

 

По формуле (1.56) при ап =

3 построен

график, приведенный

на рис. 1.25, показывающий

большие преимущества варианта

с подвижным водилом. Следует обратить внимание на то, что при

одинаковых i

величина

р

в плане­

 

тарной передаче меньше,

чем и про-

*-wH-o

стой. Это может послужить причиной

хШ { Гв

использования большего числа сател­

 

литов (см. табл. 1.2) в планетарной

 

передаче, чем

в передаче

с

соя = О

 

иявляется дополнительным ресурсом

кповышению величины отношения

Приводим сравнение диаметров колес Ь при соя = 0 и <»6 = 0 и оди­ наковых i. На основании формулы (1.48) получим:

при соя = О

d„b

H

=0)

 

у

та (i +

1)

lw

(a>

 

 

ЯцЬ (k0p)a '

 

 

 

 

 

при a>b

= О

 

 

 

iwb

(сой =0)

=

 

2 7 T Q ( i — I ) 2

an(i

— 2)q!Xb

(kop)a

 

 

 

 

5 В 1 8 9i

Рис. 1.25. График зависимости

от i, равного р

и р

+

1

соответственно при с о я

=

0

и

щ = О

 

 

 

При

одинаковых q^b и

 

(kop)a

 

»й

(<о н =0)

з

f—

 

 

>•+ 1) (/ — 2)

 

^

(сой =0)

 

 

 

 

При

i =

4 и одинаковых

а р

dwb ( ш я = 0 ) = 1,14.

и й ( и й = ° )

(ю г>=°) (1.57)

J n ( ш я = 0 )

Но при со6 = 0 имеем р = 3 и поэтому (см. табл. 1.2) можно взять ап 6 =о) = 4 и в этом случае из формулы (1.57) имеем

Ч (а я=°) = 1,25.

дай(юб=0)

Максимальное число зубьев шестерни, которое можно допу­ стить из условия изгибной прочности зубьев прямозубой цилин-

59