
КП по ТММ / Методические указания / Зубчатый механизм с коментариями
.doc
4.
Зубчатый механизм.
4.1 Синтез зубчатого механизма.
Синтез зубчатых механизмов заключается в распределении общего передаточного отношения по ступеням и определении чисел зубьев колёс.
Дано:
m= мм (взято согласно № группы (2))
4.1.1 Выражение передаточного отношения для заданной схемы механизма.
Определим передаточное отношение зубчатого механизма по формуле:
Разбиваем передаточное отношение на передаточное отношение отдельных ступеней:
Выбираем значение
передаточного отношения планетарной
ступени целым числом так, чтобы
передаточное отношение ступенчатой
передачи
Определяем передаточное отношение в передаче с неподвижными осями:
Подбираем числа зубьев планетарной ступени. По формуле Виллиса:
Так как число
зубьев должно быть больше 17, чтобы не
было подреза зубьев, то принимаем
,
тогда
Подберём числа
зубьев передачи с неподвижными осями.
Учитывая, что число зубьев колеса должно
быть больше 17, принимаем
Определим передаточное отношение по формуле:
Вычислим погрешность передаточного отношения:
4.1.2 Условие соосности.
Условие соосности требует, чтобы при расположении осей центральных колёс и водила на одной прямой обеспечивалось бы зацепление всех центральных колёс с сателлитами, т.е. их оси должны быть параллельны. Для механизма третьего типа условие соосности примет вид:
84=84 – условие соосности удовлетворяется.
4.1.3 Определение возможного числа сателлитов.
Условие соседства требует, чтобы при многосателлитной конструкции соседние сателлиты не задевали друг друга.
Определим число сателлитов K:
<
<
<
<
Примем K=, т.к. наличие трёх блоков сателлитов уравновешивает механизм.
4.1.4 Проверка условия сборки.
Условие сборки
учитывает необходимость зацепления
всех сателлитов с центральными колёсами.
Чтобы сборка редуктора была возможна,
должно быть целым числом.
Так как
не целое число, воспользуемся дополнительным
условием:
где
П - число полных оборотов водила;
C – должно быть целым числом;
К – число сателлитов;
Так как С=14- целое число, то принимаем К=3 с условием, что третий блок сателлитов устанавливается после одного полного оборота водила.
4.1.5 Проверка условия правильного зацепления.
Число зубьев всех
колёс
>17,
следовательно, подрез зубьев отсутствует.
Так же числа зубьев колёс удовлетворяют
условию в таблице 1[5,стр. 31]:
4.2 Кинематическое исследование планетарного механизма методом планов. Построение плана линейных и угловых скоростей.
4.2.1 Построение плана линейных скоростей.
Определим радиусы колёс по формуле:
где
- модуль колеса, мм;
Построим план
механизма в масштабе
,
вычисленном по формуле:
Найдём закон распределения линейных скоростей первого колеса. Для этого определим скорость точки А по формуле:
Найдем масштаб
плана скоростей
,
задавшись длиной вектора
:
В определённом
масштабе
строим план скоростей
4.2.2 Построение плана угловых скоростей.
Масштабный
коэффициент
определяем по формуле:
где
FE- отрезок произвольной величины, проведённый перпендикулярно горизонтальной прямой хх, мм.
Вычисляем угловые скорости всех колёс механизма по формуле:
4.2.3
Определение угловых скоростей колёс
аналитическим методом.
4.2.4 Определение относительных погрешностей.
Определим относительную погрешность передаточного отношения:
где
Определим относительную погрешность угловых скоростей.