аступних блоків:
- Кроковий механізм.
- Черв'ячна передача.
- Кулачковий механізм.
Визначимо передавальне число. Воно, як відомо, знаходиться як відношення вихідний і вхідний кутових швидкостей. Визначимо кутову швидкість на Храпова колесі в Залежно від вхідної частоти і геометричних параметрів крокової механізму. Як видно з малюнка, вираз для кутової швидкості може бути записано в наступному вигляді:
пЂ (1.1)
де: А - ціла частина від ставлення h2/t. Вводиться в розгляд так як якщо хід штовхає собачки не кратний кроку зубів храпового колеса, то при поверненні штовхає собачки колесо повернеться на величину надлишку ходу (за рахунок притиску стопорной собачки).
В
Рис 1. Кінематична схема крокової механізму
- вал.
- храпове колесо.
- якір.
- що штовхає собачка.
f - частота на вході ЕМ.
t - крок зубів храпового колеса.
(1.2)
D - діаметр храпового колеса.
z - Число зубів. br/>
(див. рис.) (1.3)
Підставляючи ці формули у вихідну, отримуємо підсумкове вираз для кутової швидкості храпового колеса:
(1.4)
Тепер визначимо швидкість обертання кулачка в залежності від вхідної частоти і ціни одного обороту кулачка:
(1.5)
де: k - ціна одного обороту кулачка.
Виходячи з отриманих виразів, запишемо передавальне число для черв'ячної передачі
Стопорна собачка
(1.6)
Відповідно, передавальне відношення:
(1.7)
Враховуючи те, що як велика кількість зубів храпового колеса, так і велике передавальне число черв'ячної передачі дадуть збільшення габаритних розмірів всього механізму, приймемо наступні значення (геометричні параметри (див. мал.) виберемо таким чином, щоб до-нт А дорівнював 1):
,.
2. Розрахунок черв'ячної передачі
Застосування черв'ячної передачі в даному механізмі обумовлено наступними перевагами першій:
- Можливість отримання великих передавальних відносин в одній парі.
- Плавність зачеплення і безшумність роботи.
- Висока точність передачі.
Передаточне число черв'ячної передачі:
(2.1)
де z1 - число заходів черв'яка.
z2 - число зубів черв'ячного колеса.
Звідси визначаємо z2, приймаючи число заходів z1 = 1:
В
Типове значення коефіцієнта діаметра черв'яка q = 20.
Ділильний кут підйому лінії витка черв'яка:
(2.2)
В
Модуль черв'ячної передачі визначаємо виходячи з умови міцності на вигин:
(2.3)
де Мк - момент на черв'ячної колесі. Може бути визначений, як момент тертя пари кулачок-штовхач:
(2.4)
де f - коефіцієнт тертя пари кулачок-штовхач - приймаємо f = 0,15 (сталь по сталі).
Nmax - максимальний тиск штовхача на кулачок (Nmax = 5,5 Н).
Rmax - максимальний радіус кулачка (див. нижче) (Rmax = 27 мм).
Т.ч. Mтр = 0.15 * 5.5 * 27 = 22.275 Н * мм. br/>
З урахуванням коефіцієнта запасу - 2 знаходимо:
Мк = 2 * 22.275 = 44.55 Н * мм. br/>
Кк, Кд - коефіцієнти концентрації навантаження і динамічності навантаження. Приймаються [1] Кк = 1.1 і Кд = 1. p> y - коефіцієнт форми зуба. Вибирається по еквівалентному числу зубів:
(2.5)
По таблиці 10.6 [1] визначаємо (для Zv = 100) y = 0.481
[пЃі] і - допустиме напруження на вигин для матеріалу зуб черв'ячного колеса.
(2.6)
n - коефіцієнт запасу (Приймаємо рівним 2). p> Матеріал для черв'ячного колеса вибираємо [5] - БрАЖ9-4Л. (пЂ©
МПа.
Для черв'яка вибираємо [5] матеріал Сталь 45Х, що володіє високою міцністю на вигин.
Т.ч. визначаємо:
В
Т.к. передачі з дуже малим модулем володіють більшою, порівняно з передачами з великим модулем, похибкою передачі, то збільшимо модуль в чотири рази: m = 0.5.
Міжосьова відстань даної передачі:
(2.7)
мм.
За методикою [5] розраховуємо залишилися параметри:
Розрахунковий крок:
= 3.14 * 0.5 = 1.57 мм (2.8)
Хід черв'яка:
= 1.57 * 1 мм (2.9)
Коефіцієнт зміщення черв'яка:
= 0 (2.10)
Довжина нарізаної частини черв'яка:
= (11 +0.06 * 100) 0.5 = 8.5 мм (2.11)
Ділильний діаметр
- черв'яка:
= 20 * 0.5 = 10 мм (2.12)
- колеса:
= 100 * 0.5 = 50 мм (2.13)
Коефіцієнт параметра вихідного черв'яка: (таб. 4.3 [5])
- висоти головки витка:
- ...
