Open Library - открытая библиотека учебной информации

Открытая библиотека для школьников и студентов. Лекции, конспекты и учебные материалы по всем научным направлениям.

Категории

Астрономия Проектирование однорядного планетарного механизма.
просмотров - 310

Дано: u(4)1–Н = 6

m = 1 мм

k = 3 – количество сателлитов

Определить: z1, z2, z3 – ?

при минимальном радиальном габарите;

колеса – нулевые.

à

Зададимся числом зубьев z1 так, чтобы выполнялось условие 2, тогда z1 = 18, z3 = 5 . 18 = 90 ≥ 85.

Условие соосности записывается в виде

О1В = О2В

r1 + r2 = r3 – r2

z1 + z2 = z3 – z2

Получим условие сосœедства.

Условие сосœедства: окружности вершин сосœедних сателлитов не касаются друг друга

ВIBII > 2 ra2 (1)

Рассмотрим треугольник O1BIq :

BIBII = 2BIq

2BIq = BIBII = m(z1 + z2) (2)

ra2 = r2 + xm + ha*m – ∆ym

Т.к. колеса нулевые, то xm = 0 и ∆ym = 0

ra2 = r2 + ha*m

ra2=(z2+2ha*)

2ra2 = m(z2 + 2ha*) (3)

Подставим (3), (2) в (1)

(4)

Уравнение сосœедства справедливо для всœех схем, только для схем 2, 3 и 4 в знаменателœе стоит правая или левая часть условия соосности, а в числителœе вместо z2 ставят число зубьев наибольшего из сателлитов.

Условие сборки:

       
   
 
Будем считать, что каждый последующий блок сателлитов устанавливается в позиции ВI.

Чтобы освободить место, нужно повернуть водило на угол (360о / k).

При установке 1–го сателлита зубья центральных колес ориентированы относительно оси симметрии.

В случае если на дуге АВ укладывается целое число шагов, то при повороте водила на угол (360о/k) зубья центральных колес будут ориентированы относительно оси симметрии точно аналогично тому, как и при установке первого сателлита.

В случае если на указанной дуге не укладывается целое число шагов, то при повороте водила на угол (360о / k) зуб 1–го колеса не встанет на то же место и тогда, чтобы установить следующий сателлит, нужно от позиции ВII сделать р дополнительных оборотов водила, чтобы за счет выборки углового шага правильно ориентировать зубья центральных колес.

Уравнение сборки имеет вид:

= (1 + kp) = γ ,где γ – целое число.

Стоит сказать, что для нашего случая: 18.6 (1+ 3р) / 3 = 36 (1+3р)

Условие сборки выполняется при р = 0.

После подбора чисел зубьев определяют радиусы делительных окружностей колес:

мм

мм

мм

По полученным данным строится схема механизма в масштабе и проверяется выполнение передаточного отношения.

5.3.2 Проектирование планетарного механизма со смешанным зацеплением.

Дано:

m=1 мм

Определить:

z1, z2, z3, z4

при условии:

k=3

радиальные габариты – min

колеса – нулевые.

Исходная формула:

u(4)1–Н = 1 – u(Н)1–4= 1 +

= u(4)1–Н – 1 = 21 – 1 = 20

Представим число (20/1) в виде произведений сомножителœей:

Где С1~z1 при этом С1, С2, С3, С4 – взаимно

С2~z2 простые числа, то есть не имеют

С3~z3 общих делителœей.

С4~z4

Указываются всœе возможные разложения

1: С1= 4 С2= 1 С3= 1 С4= 5

Запишем условие соосности данного редуктора

О1В=О2В

r1 + r2 = r4 – r3

m ( z1 + z2 ) = m ( z4 – z3 )

В результате преобразований

z1 = C1 ( C4 – C3 ) q

z4 = C4 ( C1 + C2 ) q

где q – коэффициент пропорциональности – любое число но такое, чтобы z было целым.

тогда

z2 = C2 ( C4 – C3 ) q

z3 = C3 ( C1 + C2 ) q

z1 = 1 ( 5 – 1 ) q = 4q z1 = 20

z2 = 4 ( 5 – 1 ) q = 16q z2 = 80

z3 = 1 ( 1 + 4 ) q = 5q z3 = 25

z4 = 5 ( 1 + 4 ) q =25q z4 = 125

q назначается так, чтобы не было подреза, к примеру q = 5.

Проверяем выполнение условия сосœедства:

0,87 > 0,82

Условие сосœедства выполняется.

Проверяем выполнение условия сборки:

= (1 + kp) = γ (a)

20 . 21( 1+3p) / 3 = 140 при p = 0

Для передач со сдвоенными сателлитами формула (а) не является общей. Общей формулой является:

– целое

Условие сборки выполняется.

В случае если хотя бы одно из условий не выполняется, то крайне важно рассмотреть следующий вариант разложения на простые множители.

В случае если, перебрав всœе возможные варианты разложения, не удалось подобрать числа зубьев, то допускается изменить заданное передаточное отношение в пределах 10 %.

Для других схем числа зубьев подбираются по формулам, представленным в таблице:

  2 внутренних зацепления Схема 3 2 внешних зацепления Схема 4
Условие соосности z1 – z2 = z4 – z3 z1 + z2 = z4 + z3
z1 C1 ( C4 – C3 ) q C1 ( C4 + C3 ) q
z2 C2 ( C4 – C3 ) q C2 ( C4 + C3 ) q
z3 C3 ( C1 – C2 ) q C3 ( C1 + C2 ) q
z4 C4 ( C1 – C2 ) q C4 ( C1 + C2 ) q

Кулачковые механизмы.

Кулачковым принято называть механизм, который содержит два базовых звена: кулачок и толкатель, образующих высшую кинœематическую пару.

Кулачковые механизмы нашли широкое применение в системах газораспределœения ДВС, в системах управления электроцепей в вагонах метрополитена (контроллеры).

Достоинства кулачковых механизмов:

1. возможность воспроизведения практически любого закона движения выходного звена;

2. малое количество деталей (кулачок и толкатель), что позволяет просто изготавливать и обслуживать.

Недостаток:

наличие высшей кинœематической пары, в которой могут возникать повышенные удельные давления, что может привести к разрушению поверхности кулачка.