Проектирование сложного зубчатого механизма, Расчет параметров планетарного редуктора - Структурный, кинематический и силовой анализ рычажного механизма, определение геометрических параметров и синтез зубчатого механизма
Расчет параметров планетарного редуктора
Планетарные редукторы обладают степенью подвижности W = 1 и имеют в своем составе зубчатые колеса (сателлиты) с подвижными осями вращения. Планетарные редукторы проектируются соосными и многосателлитными, что обеспечивает разгрузку центральных валов от изгибающих усилий. Достоинствами планетарных редукторов являются высокие значения передаточных отношений и КПД, малые габариты.
В задании на проектирование дается однорядный планетарный редуктор Джемса, для которого по заданному передаточному отношению и модулю колес необходимо определить числа зубьев и геометрические параметры.
Рисунок 8 - Схема зубчатого механизма глубинного насоса:
1 - электродвигатель; 2 - муфта упругая; 3 - планетарный редуктор; 4 - рядовая зубчатая передача; 5 - приводной вал кривошипа глубинного насоса
Требуется подобрать числа зубьев колес таким образом, чтобы получить требуемое значение передаточного отношения. При этом должны выполняться ряд условий.
Передаточное отношение планетарного редуктора Джемса определяется следующей зависимостью:
. (5.1)
Условие соосности требует, чтобы оси центральных колес 1 и 3 и ось водила располагались на одной прямой. Для заданной схемы планетарного редуктора это условие выражается следующей зависимостью:
. (5.2)
Условие соседства требует, чтобы зубья соседних сателлитов не задевали друг друга. Для этого межосевое расстояние сателлитов должно быть больше диаметра их вершин. Для колес без смещения это условие записывается следующим неравенством:
, (5.3)
Где - число сателлитов.
Условие сборки требует получения равных углов между сателлитами при симметричном расположении зон зацепления с центральными колесами и математически записывается в виде:
, (5.4)
Где - любое целое число.
Условие отсутствия заклинивания включает в себя три неравенства:
А) число колес с внутренними зубьями
; (5.5)
Б) число зубьев сопряженных с ними колес с внешними зубьями
; (5.6)
В) разность чисел зубьев колес передач с внутренним зацеплением
. (5.7)
Условие отсутствия подрезания - для передач внешнего зацепления при минимальное число зубьев
. (5.8)
Подбор чисел зубьев колес планетарного редуктора сводится к совместному решению уравнений (5.1)...(5.4) и неравенств (5.5)...(5.8).
Из зависимости (5.1) находим число зубьев предварительно задавшись числом зубьев с учетом неравенства (5.8).
Примем =30, тогда
.
Проверяем по условию (5.5) - удовлетворяется.
Из условия соосности (5.2) определяем числа зубьев :
.
Проверяем, и по неравенствам (5.5)...(5.8) - удовлетворяются.
Проверяем условие сборки (5.4):
;
- условие удовлетворяется.
Проверяем фактическое передаточное отношение планетарного редуктора по зависимости (5.1):
=.
=, то полученные числа зубьев удовлетворяют всем условиям.
Определяем диаметры делительных (начальных) окружностей зубчатых колес планетарного редуктора по зависимости:
, мм, (5.9)
Где - делительный диаметр - го зубчатого колеса, мм;
- модуль зубчатого зацепления, мм;
- число зубьев - го зубчатого колеса.
- 5 Ч30=150 мм. 5Ч54= 270 мм.
5Ч138= 690 мм.
Выбираем масштаб построения планетарного механизма и определяем размеры зубчатых колес на чертеже:
. (5.10)
.
Результаты расчета планетарной передачи сводим в таблицу 7. На 3 листе графической части курсового проекта в выбранном масштабе вычерчиваем кинематическую схему планетарного редуктора в двух проекциях.
Таблица 7 - Результаты расчета параметров планетарного редуктора
Расчетный размер |
Размер на чертеже | ||||||||
4,8 |
30 |
42 |
114 |
150 |
270 |
690 |
66 |
97 |
250 |
Похожие статьи
-
Рядовая зубчатая цилиндрическая передача согласно кинематической схемы, приведенной в задании на проектирование соединяет выходной вал планетарного...
-
Синтез планетарной передачи. Синтез планетарных механизмов заключается в определении: А) чисел зубьев всех колес передачи (zi); Б) числа сателлитов (К),...
-
Расчет планетарного механизма - Синтез и анализ машинного агрегата (насос двойного действия)
Синтез планетарной передачи. Расчет передаточного отношения планетарного редуктора: IПл = nД / пКр = 920/40=23, применяем схему с двумя последовательными...
-
Определение межосевого расстояния и параметров зубчатых колес первой ступени. В соответствии с рекомендациями [3] межосевое расстояние определяется по...
-
Исходные данные: Планетарный двухрядный механизм со смешанным зацеплением. Передаточное отношение планетарного редуктора U=12 Число сателитов k =3 Подбор...
-
Для определения ускорений точек механизма воспользуемся графоаналитическим методом расчета с помощью построения плана ускорений механизма. План ускорений...
-
Для определения скоростей точек механизма воспользуемся графоаналитическим методом расчета с помощью построения плана скоростей механизма. План скоростей...
-
В зависимости от направления шатун работает либо на растяжение, либо на сжатие. В зависимости от направления приложенных сил и шатун испытывает либо...
-
В процессе выполнения курсового проекта использованы ссылки на следующие нормативные документы: ГОСТ Р 1.5-2002 ГСС РФ. Стандарты. Общие требования к...
-
В результате проведенного исследования рычажного механизма глубинного насоса произведен структурный, кинематический и силовой анализ механизма. Мы...
-
Курсовой проект по прикладной механике является самостоятельной работой студента, завершающей изучение этой дисциплины. В процессе разработки проекта...
-
Синтез эвольвентного зубчатого зацепления. Рассматриваемые зубчатые механизмы предназначены для передачи непрерывного вращательного движения от ведущего...
-
Редуктор - зубчатая ( в т. ч. червячная ) или гидравлическая передача, обычно закрытая, предназначенная для уменьшения угловых скоростей и соответственно...
-
Усилие на конвейере FT = 5,25 кН Скорость = 0,3 м/с Подбор электродвигателя Двигатель является одним из основных элементов машинного агрегата. От типа...
-
В основу методики расчета эвольвентных зубчатых передач внешнего зацепления положена система расчета диаметров окружностей вершин колес, при которой в...
-
Определение межосевого расстояния и параметров зубчатых колес второй ступени. В соответствиями с указаниями [1] принимаем = 490 М; = 1,01; = 0,1; =427...
-
Кинематическая схема Рис. 1 - Кинематическая схема Выбор двигателя. Кинематический расчет привода Определение мощности и частоты вращения двигателя 1....
-
Построение рычага Жуковского Для того, чтобы построить рычаг Жуковского, необходимо взять план скоростей звеньев механизма, повернуть его на 90 и,...
-
, Предел изгибной выносливости [1, табл. 6,16]. [1, табл. 6,16]. S F =1,75 - коэффициент безопасности [3, табл. 8.9]. Коэффициент долговечности: , Q=6 -...
-
Исходные данные в H ОА - 21; AB - 27; CD - 13; DO1 - 18; B - 27; PП. с. - 4300. Определение сил инерции ; . ;; ;. Определение моментов инерции (H*m) ; ....
-
Силовое исследование структурного элемента (звенья 4, 5) Задачей силового расчета механизма является определение реакций во всех кинематических парах и...
-
Исходные данные: -грузоподъемность - 5 т; -скорость подъема U = 10мм/сек; Примем винт с однозахватной трапециидальной резьбой; диаметр винта Д = 60 мм;...
-
0- стойка; 1- кривошип; 2- шатун; 3- ползун; 4- шатун; 5- коромысло. Таблица 1.- Кинематические пары. Обозначение пары. Подвижность пары. Звенья,...
-
1. Исходные данные: N1 = 280, n3 = 420, nH = 140. ; Колесо 3 остановлено. 2. Формула Виллиса: Где m - число внешних зацеплений z1 = 48; z2 = 24; z2' =...
-
Определение сил в зацеплении закрытых передач Б= 20° Таблица 6.1 - Силы в зацеплении закрытой передачи Вид передачи Силы в зацеплении Значение силы, Н На...
-
Спроектировать привод к цепному конвейеру. Мощность на ведомом колесе зубчатой передачи Р= 9,5 кВт и угловая скорость вращения этого колеса Щ 3 = 1,9р...
-
К звеньям ГНЗ прикладываем, реакции отброшенных связей, силы инерции звеньев и согласно принципу Даламбера записываем векторное уравнение равновесия сил...
-
К звеньям диады прикладываем силы тяжести, реакции отброшенных связей, силы инерции звеньев и согласно принципу Даламбера записываем векторное уравнение...
-
Для графической проверки передаточного отношения данного планетарного механизма, зададимся масштабом длин L =391 [мм/м] . Для построения прямой...
-
Построение плана положений механизма Кинематический анализ механизма - это аналитический или графический процесс расчета, в результате которого...
-
1. Определение межосевого расстояния AW ?КА(u+1)-3 ((Т2-103)/(ШAU2[у]Н)-КНв) = 43(4+1)-3 (595-103)/(0,32-16 -401448,96)-1)=215-3 595000/2055418,6 =...
-
СИЛОВОЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА - Проектирование коробки скоростей токарного станка
Выбираем материал для зубчатых колес - 12ХНЗА Модуль передачи должен удовлетворять условию: К Т = 13 для прямозубых передач; M F1 = 398,3 Н * м -...
-
6.1. Выбор материалов червяка и зубчатого венца колеса. Определение допускаемых напряжений Для червяков принимают те же марки сталей, что и для зубчатых...
-
Тип кулачкового механизма Кулачковый механизм типа II называется коромысловым и состоит из кулачка и толкателя (коромысла), который касается кулачка во...
-
Определяем диапазон регулирования подач по формуле: ; Определяем число ступеней коробки подач: ; Выбор структурной формулы коробки подач Выбираем...
-
Выбираем произвольно полюс Р и откладываем от него параллельно перпендикуляру к звену ОА в сторону вращения кривошипа вектор, изображающий скорость в...
-
Определение крутящего момента на винте Крутящий момент на винте Мкр определим по формуле, [2с.507]; ; (3.1) = 0,75 1кНм. Требуемая мощность на выходе...
-
Число зубьев колес z9=16, Z10=13. Модуль колес m= 2.5 мм. Угол наклона линии зубьев =15 град. Качественные показатели зубчатых передач: Качественные...
-
Максимальная и минимальная подача: Диапазон регулирования привода по подаче: Знаменатель геометрической прогрессии размерного ряда подач: Число ступеней...
-
Данные для построения: NМ1 =-35 об/мин - частота вращения в 1 рабочей точке; T1 = 20 с - время работы в 1 точке; NМ2 = 95 об/мин - частота вращения в 2...
Проектирование сложного зубчатого механизма, Расчет параметров планетарного редуктора - Структурный, кинематический и силовой анализ рычажного механизма, определение геометрических параметров и синтез зубчатого механизма