0179 / Примеры расчетов передач / Расчет планетарной передачи

РАСЧЕТ ПЛАНЕТАРНОЙ ПЕРЕДАЧИ

1. Выбирается число сателлитов, определяются числа зубьев колес :

z₁- солнечной шестерни, z₂- сателлита, z₃- корончатого колеса.

Число сателлитов обычно принимается в пределах: С = 2...4.

Числа зубьев z₁, z₂, z₃ определяются таким образом, чтобы выполнялись три условия:

соосности z₂ = 0,5(z₃ - z₁),

симметричности (z₁ + z₃) / C = целое число,

соседства (z₁ + z₂) sin /c > z₂ + 2.

Последовательность действий при выборе чисел зубьев упрощенным методом:

Выбирается z₁ в пределах 18 ... 24, но при условии z₁ > z_min.

Определяется число зубьев z₃ = (u _1h - 1)z₁ , z₃ округляется до целого числа.

Определяется число зубьев z₂ = 0,5(z₃ - z₁) из условия соосности, если z₂ получится дробным, то изменяют числа z₁ и z₂.

Затем проверяется условие симметричности, при необходимости изменяют числа зубьев z₁, z₂, z₃.

Проверяется условие соседства.

Уточняется передаточное число u_1h = z₃/z₁ + 1.

2. Определяется передаточное число: солнечная шестерня- сателлит u₁₂ :

u₁₂ = z₂/z₁.

3. Выбирается марка стали, вид заготовки, термообработка, твердость поверхности зубьев колес.

4. Определяются допускаемые напряжения , МПа :

контактные [_H] и изгиба [_F]:

[_H]= ,

где: _Hlim предел контактной выносливости,

S_H коэффициент безопасности,

K_HL коэффициент долговечности,

[_F]= ,

где: _Flim предел выносливости по напряжениям изгиба,

S_F коэффициент безопасности,

K_FC коэффициент, учитывающий влияние двухстороннего приложения нагрузки,

K_FL коэффициент долговечности.

5. Определяется межосевое расстояние: солнечная шестерня- сателлит а_12

,

где: Т₁ вращающий момент на солнечной шестерне, Нм,

К_Н коэффициент нагрузки, предварительно можно принять

К_Н = 1,2 ... 2,

_ba коэффициент ширины зубчатого венца относительно межосевого расстояния:

,

C’ приведенное число сателлитов, С’ = C - 0,7.

6. Определяется модуль m, мм:

m= ,

величина модуля m выбирается по ГОСТ.

7. Уточняется межосевое расстояние а_12 :

a_12 = 0,5 m (z₁ + z₂).

8. Определяется ширина зубчатых колес, мм:

сателлитов b₂ = a_12 _ba,

величина b₂ округляется до целого числа,

солнечной шестерни и корончатого колеса b₁ и b₃

b₁ = b₃ = b₂ + (4 ...5).

9. Делительный диаметр солнечной шестерни, мм:

d₁ = m z₁ .

10. Определяется окружная скорость, м/c:

,

11. Выбирается степень точности.

12. Определяются действующие контактные напряжения, Мпа:

,

где: K_H коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями,

K_H коэффициент неравномерности распределения нагрузки по длине контактных линий,

K_HV коэффициент динамической нагрузки, возникающей в зацеплении.

Проверяется условие прочности _H < [_H].

13. Проверка прочности зубьев по напряжениям изгиба:

,

где: Y_F коэффициент формы зуба,

K_F коэффициент неравномерности распределения нагрузки по длине контактных линий,

K_FV коэффициент динамической нагрузки,

проверяется условие _F < [_F].

14. Диаметры делительных окружностей сателлита d₂ и корончатого колеса d₃:

d₂ = m z₂, d₃ = m z₃.

15. Диаметры вершин d_a и впадин d_f, мм:

солнечной шестерни d_a1 = d₁ + 2 m, d_f1 = d₁ - 2,5 m,

сателлита d_a2 = d₂ + 2 m, d_f2 = d₂ - 2,5 m,

корончатого колеса d_a3 = d₃ - 2 m + 15,2 m/z₃, d_f3 = d₃ + 2,5 m.

16. Определяются силы в зацеплении, Н:

окружная ,

радиальная F_r = F_t tg.