Задача 3
Передаточне число ступенів механізму повинно вибиратися відповідно з характером перетворення руху в механізмі. Усі сходинки повинні працювати так само, як і механізм в цілому, в даному випадку на зменшення частоти обертання і збільшення моменту. Помилка механізму буде найменшою при мінімально можливому числі ступенів. Для отримання мінімальної помилки передачі в редукторі потрібно розташовувати передавальне відношення окремих ступенів механізму за зростанням від двигуна до вхідного вала. p align="justify"> Передаточне відношення редуктора визначається за формулою:
В
Виходячи з вищеописаного, складемо наступний розподіл передавальних відносин по щаблях механізму:
U = 200 = 2 * 4 * 5 * 5
U1 = 2, U2 = 4, U3 = 5, U4 = 5
Кінетична схема зубчастого механізму редуктора наведена на Рис.3.
В
Рис.1. Кінематична схема
Для зменшення габаритних розмірів редуктора прийнято мінімальне число зубів шестернею. Знаючи передавальні відносини кожної ступені, розрахуємо число зубів коліс:
zш1 = 17zк1 = zш1 * U1 = 17 * 2 = 34
zш2 = 17zк2 = zш2 * U2 = 17 * 2 = 68
zш3 = 17zк3 = zш3 * U3 = 17 * 2 = 85
Для зниження тертя в зачепленні і збільшення терміну експлуатації проектованого механізму, матеріали шестернею і коліс редуктора були взяті різні:
Для шестірні: бронза ОФ6-5-0, 15, що має характеристики:
модуль Юнга: Е = 1,1 * 107 Н/см2,
допустиме нормальне напруження [?] = 11000 Н/см2,
допустиме дотичне напруження [?] = 15000 Н/см2
Для колеса: СТ5 (цементація), що має характеристики:
модуль Юнга: Е = 2,15 * 107 Н/см2,
допустиме нормальне напруження [?] = 11500 Н/см2,
допустиме дотичне напруження [?] = 45000 Н/см2
Проведемо розрахунок модуля для самої щаблі механізму редуктора - конічної пари на виході.
Допустиме значення модуля на викришування для конічного типу передачі розраховується за формулою:
В
КЕ - коефіцієнт, що враховує різнорідність матеріалів колеса і шестерні, він розраховується за формулою:
В
? - Відносна товщина колеса, для конічних коліс вираховується за формулою:
В
де? - Половина кута конуса при вершині шестерні
Обертовий момент допустимий на колесі обчислюється за формулою:
В
де Кр - коефіцієнт режиму роботи дорівнює 1, так як удари і вібрації відсутні, Кд - коефіцієнт динамічності, що залежить від похибок виготовлення колеса, дорівнює 1, Ккнц - коефіцієнт концентрації навантаження дорівнює 1,2, так як зубчасте колесо розташоване симетрично щодо опор.
Допустиме значення на викршіваніе одно:
В
Допустиме значення модуля на вигин для конічного типу передачі розраховується за формулою:
В
де yе - коефіцієнт форми зуба (yе = 0,13 для z = 50 .. 100)
З...
