Определение размеров зубчатых колес планетарного редуктора из условия долговечности подшипников сателлитов.
Исходные данные для проектирования узла сателлита, минимального по габаритам, удовлетворяющего критериям контактной и изгибной выносливости зубьев и работоспособности подшипника сателлита, представлены в таблицах ниже:
Для тихоходной ступени:
Наименование параметра |
Условное обозначение |
Величина |
Размерность |
Максимальный момент на центральном колесе |
|
625 |
Н*м |
Коэффициент неравномерности нагрузки между сателлитами |
|
1,03 |
- |
Число сателлитов |
|
3 |
- |
Модуль |
|
3.5 |
мм |
Параметр планетарной ступени |
|
3.105 |
- |
Число зубьев: |
|||
Центрального колеса b |
|
59 |
- |
Сателлита g |
|
20 |
- |
Центрального колеса а |
|
19 |
- |
Делительный диаметр центрального колеса а, удовлетворяющий контактной выносливости |
|
59.16 |
Мм |
Диаметр начальной окружности центрального колеса а, удовлет-воряющий контактной выносливости |
|
65.26 |
Мм |
Коэф-т формы зуба колеса, лимитирующего изгибную выносливость |
|
4.20 |
- |
Эквивалентное число циклов перемен напряжений сателлита при расчете контактной выносливости |
|
32824440 |
ч.ц. |
Частота вращения сателлита относительно водила |
|
270 |
мин-1 |
Рабочая ширина зубчатого венца |
|
33 |
мм |
Для быстроходной ступени:
Наименование параметра |
Условное обозначение |
Величина |
Размерность |
Максимальный момент на центральном колесе |
|
156.25 |
Н*м |
Коэффициент неравномерности нагрузки между сателлитами |
|
1,03 |
- |
Число сателлитов |
|
3 |
- |
Модуль |
|
2.25 |
мм |
Параметр планетарной ступени |
|
3.105 |
- |
Число зубьев: |
|||
Центрального колеса b |
|
59 |
- |
Сателлита g |
|
20 |
- |
Центрального колеса а |
|
19 |
- |
Делительный диаметр центрального колеса а, удовлетворяющий контактной выносливости |
|
38.64 |
мм |
Диаметр начальной окружности центрального колеса а, удовлет-воряющий контактной выносливости |
|
43.87 |
мм |
Коэф-т формы зуба колеса, лимитирующего изгибную выносливость |
|
4.20 |
- |
Эквивалентное число циклов перемен напряжений сателлита при расчете контактной выносливости |
|
32824440 |
ч.ц. |
Частота вращения сателлита относительно водила |
|
270 |
мин-1 |
Рабочая ширина зубчатого венца |
|
21 |
мм |
Определяем минимальный диаметр сателлита, обеспечивающий работоспособность встроенного подшипника. При расчете принимаем эквивалентное число миллионов оборотов подшипника
млн.об.
млн.об.
Корректируем все зубчатые колеса, поскольку:
Диаметр центрального колеса а:
Число зубьев центрального колеса а:
Принимаем ближайшее
большее значение
Принимаем ближайшее
большее значение
Числа зубьев
и
:
поскольку
нечетное
Отклонение от исходного значения:
поскольку нечетное
Отклонение от исходного значения:
Корректируем рабочую ширину колес:
Поскольку
:
Так как
,
принимаем
Принимаем
Поскольку
:
Так как
принимаем
Принимаем
Окончательно:
Основные параметры колес планетарной ступени:
-делительный диаметр
-диаметр окружности выступов
-диаметр окружности впадин
-межосевое расстояние
Минимальная толщина обода, обеспечивающая изгибную прочность сателлита:
Диаметр отверстия под подшипник
Радиальная нагрузка, воспринимаемая наиболее нагруженной опорой сателлита:
Приведенная радиальная нагрузка
Расчетное значение динамической грузоподъемности подшипника:
По найденным значениям
и
из справочника [4] подбор подшипника:
Радиального роликового 42305 с параметрами:
Радиального роликового 42203 с параметрами:
Геометрические
параметры выбранного подшипника
Геометрические параметры выбранного подшипника
Фиксирование сателлита относительно подшипника дистанционным
кольцом и стандартным пружинным кольцом IA 80 ГОСТ 13941-80,
устанавливаемыми между встроенными подшипниками сателлита.
Назначаем основные геометрические параметры щек водила
Основные расчетные параметры
Условное обозначение |
Величина |
Размерность |
|
тихоходн. ступень |
Быстроходн.ступень |
||
|
3.08 |
3.25 |
- |
|
25 |
24 |
- |
|
26 |
27 |
- |
|
77 |
78 |
- |
|
625 |
156.25 |
Н*м |
|
3.5 |
2.25 |
мм |
|
59.16 |
38.64 |
мм |
|
65.26 |
43.87 |
мм |
|
84.75 |
53.4 |
мм |
|
22 |
14 |
мм |
|
87.5 |
54 |
мм |
|
91 |
60.75 |
мм |
|
269.5 |
175.5 |
мм |
|
94.5 |
58.5 |
мм |
|
98 |
65.25 |
мм |
|
263.375 |
171.5625 |
мм |
|
78.75 |
48.375 |
мм |
|
82.25 |
55.125 |
мм |
|
278.25 |
181.125 |
мм |
|
89.25 |
57.375 |
мм |
|
64.44 |
43.425 |
мм |
|
4905 |
1987 |
Н |
|
7651 |
3100 |
Н |
|
21864 |
8857 |
Н |
|
42305 |
42203 |
- |
|
25*62*17 |
17*40*12 |
- |
|
22200 |
9720 |
Н |
|
8000 |
12500 |
Мин-1 |
|
29 |
18 |
мм |
