5.5 Силове дослідження редуктора
Мета цього дослідження – визначити характер розподілу обертального моменту від ротора двигуна під час його передачі на вал гвинта двома паралельними потоками. Цей розподіл обумовлений наявністю двох вихідних ланок у диференціала редуктора – водила Н (корпуса сателітів) і центрального колеса 3.
Оскільки ротор
двигуна і всі ланки редуктора обертаються
рівномірно, умову миттєвої рівноваги
зубчастих коліс 1,2,3 і водила Н диференціала
у вигляді суми моментів окружних сил
відносно осі
ротора двигуна можна скласти наступним
чином (див. третій лист графічної частини
курсового проекту):
;
(5.5)
тут
,
Н∙мм – рушійний момент, що прикладений
до вхідної шестерні 1 диференціала;
- узагальнена
окружна сила в зачепленні шестерні 1 і
сателіта 2 ( у складі діференціала три
сателіта 2);
- моменти сил опору
з боку водила Н і центрального колеса
3 диференціала відповідно.
За умови рівномірного обертання ланок диференціала всі відцентрові сили інерції проходять через осі обертання шестерні 1 та сателіта 2 і додаткових інерційних мементів не створюють.
В рівнянні (5.5) – два невідомих, тому складемо ще і умову миттєвої рівноваги сателіта 2 у вигляді суми моментів відносно осі його обертання
,
звідки окружна
сила опору з боку колеса 3 і момент сил
опору визначаться як
,
.
Після підстановки в рівняння (5.5)
отримаємо момент сил опору з боку водила
,
Оскільки сумарний момент на вихідних ланках диференціала становить за модулем
,
співвідношення
.
Обертальний
момент
передається
на вал гвинта безпосередньо, а момент
після передачі через перебор зростає
до велечини
на зубчастому колесі 6, що закріплене відносно вала гвинта.
Тепер сумарний обертальний момент, що передається на вал гвинта, становить
,
співвідношення
.
Деталі перебора більш навантажені, тому для виконання діаметральних зубчастих коліс 3,6 однаковими силовий потік в переборі розподіляється між п'ятьма проміжними зубчастими колесами 5 з нерухомими осями.
Розрахунок виконано без врахування втрат на тертя в зачепленнях зубчастих коліс, тому співвідношення
відповідає передаточному числу редуктора привода.
ВИСНОВКИ
В результаті виконання розглянутого курсового проекту розв’язані всі задачі , що були визначені метою проектування . Виконаний структурний аналіз і синтез важільного механізму конвеєра згідно із заданим коефіцієнтом зміни середньої швидкості руху його вхідної ланки , кінематичне дослідження механізму в розгорнутому робочому положенні і силове дослідження . Результати досліджень отримані графічним та розрахунковим методами , відхилення результатів не перевищують 1,9 %.
Для синтезу зубчастих передач редуктора привода на підставі орієнтовного середнього значення його передаточного числа використана методика , яка передбачає підбір чисел зуб’ів коліс окремих гілок редуктора за допомогою комп’ютера . Кінематичне дослідження редуктора привода виконане розрахунковим і графічним методами , відхилення значень частот обертання зубчатих коліс редуктора не перевищує . Результатом силового дослідження редуктора є визначення характеру розподілу обертального моменту від ротора двигуна під час його передачі на вал гвинта двома паралельними потоками .
Узгодженість результатів окремих етапів дослідження дозволяє стверджувати , що мета курсового проектування досягнута повністю . Результати проектування можна використати як вихідні данні для подальшої конструкторської розробки механізму конвеєра і редуктора привода.
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ
Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин – М.: Наука, 1988-640 с.
Теория механизмов и машин. Под ред. К.В. Фролова – М.: Высш. шк., 1987-469 с.
Левитская О.Н., Левитский Н.И. Курс теории механизмов и машин – М. .: Высш. шк., 1985-279 с.
Технічна механіка. Книга 3. Осниви теорії машин та механізмів. За ред.. Д.В.Чернілевського – к.: нмк во, 1992-168с.
Кіницький Я.Т. Теорія механізмів і машин. - к.: Наук. Думка, 2002-660с.