
- •Оглавление:
- •1. Введение
- •2. Краткое описание конструкции.
- •3. Проектировочные расчеты. Выбор двигателя по потребляемой мощности.
- •Выбор двигателя по пусковому моменту.
- •Кинематический расчет привода.
- •Силовой расчет эмп.
- •Выбор степени точности колес зубчатых передач.
- •Расчет на прочность зубьев колес эмп. Выбор материалов и определение допускаемых напряжений на изгиб
- •Определение модулей колес.
- •Расчет по контактным напряжениям
- •Геометрический расчет.
- •Расчёт валов и осей.
- •Расчет подшипников привода.
- •Расчет предохранительной фрикционной муфты.
- •Выбор посадок соединений.
- •4.Проверочные расчеты разработанного эмп. Проверка правильности выбора двигателя.
- •Поверочный расчет на прочность.
- •Поверочный расчет на прочность при кратковременных перегрузках.
- •Поверочный расчет эмп на быстродействие.
- •Расчет эмп на точность.
- •Определение вида сопряжения зубчатых колёс.
- •Определение кинематической погрешности.
- •Определение максимальной кинематической погрешности.
- •Определение минимального значения мертвого хода.
- •Определение суммарной координаты середины поля рассеяния кинематической погрешности мертвого хода цепи.
- •Определение кинематической погрешности мертвого хода цепи.
Поверочный расчет эмп на быстродействие.
Произведем расчет времени разгона, времени выбега и угла выбега выходного вала проектируемого редуктора.
Время
разгона:
,
где
Время
выбега:
Угол
выбега:
Для увеличения производительности передачи следует уменьшить приведенный момент инерции, для чего можно предусмотреть дополнительные конструкционные вырезы в зубчатых колесах.
Для дополнительного уменьшения времени выбега и угла выбега в приводе можно использовать тормозные устройства.
Расчет эмп на точность.
Расчет на точность в следящем приводе является одним из основных. Поскольку зубчатая передача реверсивная, то погрешность ЭМП определяется люфтовой (погрешностью мертвого хода) и кинематической погрешностями. Учитывая назначение передачи, окружную скорость и заданную высокую точность отработки положения выходного вала, согласно [2, 67 с.], принимаем, что все цилиндрические колеса(шестерни) изготовлены по самой экономичной 8-й степени точности.
Определим вид сопряжения для каждой колесной пары в отдельности, по критерию температурной компенсации и необходимости размещения смазки.
Определение вида сопряжения зубчатых колёс.
Определим вид сопряжения. Т.к. корпус выполнен из дюралюминия, который имеет больший коэффициент расширения, чем зубчатые колеса, то прежде всего необходимо обеспечить отсутствие заклинивания при наименьшей допустимой температуре -60°С.
-боковой
зазор, необходимый для температурной
компенсации
-боковой
зазор для размещения смазки
-
боковой зазор, соответствующий рабочей
температуре
;
.[2,
68с.], где
-
межосевое расстояние, мм;
-коэффициент
линейного расширения материала зубчатого
колеса
-коэффициент
линейного расширения материала корпуса
,
-температура
зубчатого колеса и корпуса соответственно;
Из геометрического расчета и из таблицы 9 [2, 38 с.] находим, боковой зазор ступеней:
А) Z1 – Z2
мм
мм
Следовательно,
вид сопряжения D
[2, 123 с.].
Т.к. последующие 3 передачи (Z3 – Z4 , Z5 – Z6 , Z7 – Z8 ) выполнены из того же материала, что и 1-ая, а так же модуль зубчатых колес m=0.6, то вид сопряжения также принимаем D [2, 123 с.].
Д) Z9 – Z10
мм
мм
Следовательно,
вид сопряжения D
[2, 123 с.].
Сопряжение D применяют в механизмах с не очень высокими требованиями к точности, большими колебаниями температуры и разными коэффициентами линейного расширения материалов колес и корпуса.
Т.о. все колёса и шестерни выполняются по 8-й степени точности с видом сопряжения D.
Определение кинематической погрешности.
Определение значения минимальной кинематической погрешности.
FP - допуск на накопленную погрешность шага зубчатого колеса (шестерни).
Значение FP выбираем по табл. п2.1 [2, 118с.]
ff - допуск на погрешность профиля зуба.
Значение ff выбираем по табл. п2.2 [2, 118с.]
A) Z1 – Z2
34+13=47
мкм
50+13=63
мкм
Для передач 7-й и 8-й степеней точности расчет идет по формуле:
[2,
57с.]
KS - коэффициент фазовой компенсации (по табл. п2.3 [2, 118с.])
K - коэффициент фазовой компенсации. (по табл. п2.3 [2, 118с.])
т.к.
,
то по табл. п2.3 [2, 118с.]
К =0,96 KS=0,9
мкм
Б) Z3 – Z4
34+13=47
мкм
50+13=63
мкм
т.к.
,
то по табл. п2.3 [2]
К =0,96 KS=0,9
мкм
В) Z5 – Z6
34+13=47
мкм
50+13=63
мкм
т.к.
,
то по табл. п2.3 [2]
К =0,96 KS=0,9
мкм
Г) Z7 – Z8
34+13=47
мкм
50+13=63
мкм
т.к.
,
то по табл. п2.3 [2]
К =0,96 KS=0,9
мкм
Д) Z9 – Z10
34+13=47
мкм
50+13=63
мкм
т.к.
,
то по табл. п2.3 [2]
К =0,96 KS=0,8
мкм