
- •Вариант 3-14
- •1.1Определяем мощность электродвигателя по формуле:
- •Эскиз двигателя:
- •1.2.Выберем многоступенчатый планетарный редуктор, состоящий из 3-х ступеней, каждая из которых является ступенью Джемса.
- •1.4.Определим количество зубьев всех колес.
- •2. Определяем вращающие моменты на промежуточных валах редуктора и частоту промежуточных валов.
- •3. Межосевое расстояние и модуль зубьев колес определим из расчета на контактную прочность закрытых зубчатых передач.
- •4.Определим диаметры делительных окружностей, окружностей вершин и впадин.
- •II ступень:
- •III ступень:
- •I ступень:
- •9.Расчет валов.
- •9.1.Расчет валов промежуточных ступеней на кручение:
- •9.2.Расчет выходного вала на совместное действие кручение и изгиб.
- •9.3.Уточненный расчет выходного вала.
- •10.Проверка шпоночного соединения на прочность.
- •11.Подбор подшипников.
- •12.Расчет пальцев сателлита на прочность.
Вариант 3-14
1.1Определяем мощность электродвигателя по формуле:
, где
=(0.7…0.8)-коэффициент
полезного действия механизма
;
-
время двойного хода выходного звена;
-угловая скорость
кривошипа;
-радиус кривошипа;
-усилие
на выходе прибора;
,
Выбираем двигатель : Сл-328.
Технические характеристики:
N = 9 Вт- номинальная мощность
n = 2000 об/мин- номинальная частота на выходе двигателя
M=44 H∙см=0.41 H∙м- номинальный момент
Эскиз двигателя:
Определяем общее передаточное число редуктора:
-передаточное
число механизма
где
-частота
вращения кривошипа;
;
-частота
вращения кривошипа;
1.2.Выберем многоступенчатый планетарный редуктор, состоящий из 3-х ступеней, каждая из которых является ступенью Джемса.
N=3 –количество ступеней
iст.сред=
-
среднее значение передаточного числа
ступени
Принимаем i =i =i =8.7
1.3. Изобразим схему редуктора.
1.4.Определим количество зубьев всех колес.
i
i1н=1-8.7=
-7.7
i
Задаем количество зубьев z1:
пусть z1 20- количество зубьев шестерен назначается из диапазона (18..30)
тогда число зубьев неподвижного колеса определяем по формуле:
z3
= i
z1=7.7∙20=154
Из условия соосности для ступени Джемса определяем число зубьев сателлитов:
z
Проверяем условие
соседства, определяем максимально
возможное количество сателлитов
:
Проверяем условие сборки:
2. Определяем вращающие моменты на промежуточных валах редуктора и частоту промежуточных валов.
Tвых=F
r=300H
0.0045м=13.5Hм
– вращающий момент на выходе редуктора;
F- усилие на выходе прибора;
ηст=0.98- КПД ступени из диапазона (0.96..0.98);
Частоты вращения промежуточных валов:
Определим погрешность:
№ вала |
двиг. |
1 |
2 |
3 выход |
n, |
2000 |
229,8 |
26,4 |
3,03 |
Т, |
0,02 |
0,18 |
1,58 |
13,5 |
3. Межосевое расстояние и модуль зубьев колес определим из расчета на контактную прочность закрытых зубчатых передач.
Начальное межосевое расстояние:
передаточное
число от первого ко второму колесу при
неподвижном водиле;
1-ая ступень:
2-ая ступень:
3-я ступень:
Определим расчетное значение модулей и их стандартные значения:
Принимаем
стандартное значение модуля
Принимаем
стандартное значение модуля
Принимаем
стандартное значение модуля
Определим уточненные межосевые расстояния:
4.Определим диаметры делительных окружностей, окружностей вершин и впадин.
Диаметр делительной
окружности
;
Диаметр окружности
впадин
;
Диаметр
окружности вершин
,
где
;
m – стандартное значение модуля;
количество
зубьев.
1-ая ступень: z1=20; z2=67; z3=154; m=0,3мм; c=0,5
1-ое колесо:
2-ое колесо:
3-е колесо:
2-ая ступень: z1=20; z2=67; z3=154; m=0.4мм; c=0,5
1-ое колесо:
2-ое колесо:
3-е колесо:
3-я ступень: z1=20; z2=67; z3=154; m=0.7мм; c=0,35
1-ое колесо:
2-ое колесо:
3-е колесо:
5.Определим ширину зубчатых колес
=
(0,05…0,25) – коэффициент относительной
ширины колеса;
-
уточненное межосевое расстояние;
-
ширина шестерней
1-ая ступень:
2-ая ступень:
3-я ступень:
6.Расчет валов на кручение.
Принимаем:
7.Силовой анализ.
I ступень:
–
сила,
которая действует на второе колесо со
стороны первого, где
-угол
зацепления,
К-количество сателлитов,
-диаметр
делительной окружности,
-вращающий
момент на промежуточных валах
= 0.02
10
Н/мм;
= 6 мм; к=3
опоры.
где
– масса сателлита,
– уточненное межосевое расстояние,
- угловая скорость,
;
сила в кинематической паре сателлит-водило.
Используя
план сил найдем
:
- момент вращения третьего колеса.