![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Силовой расчет редуктора
Исходными данными для силового расчета являются результаты кинематического расчета редуктора и величина момента полезного сопротивления
где Приняты следующие КПД кинематических пар: вращательной - Целью расчета является определение энергетических и силовых соотношений редуктора.
1.3.1 Расчет с учетом потерь мощности на трение
Расчет с учетом потерь мощности на трение выполняем с помощью уравнений баланса мощностей и равновесия. Коэффициент полезного действия в уравнениях баланса мощностей является сомножителем при подводимой мощности, то есть при положительном слагаемом уравнения. 1)Уравнение энергетического баланса для выходного вала
Так как мощность 2) Уравнение баланса мощностей для рядовой кинематической цепи
Так как в этом уравнении угловые скорости 3) Уравнение баланса мощностей для промежуточного вала
Так как второе слагаемое – отрицательно, то первое – положительно, отсюда 4) Для планетарной ступени: уравнение баланса мощностей в обращенном движении
уравнение равновесия
Так как в уравнении баланса мощностей знаки относительных скоростей разные, т.е. Уравнения, записанные для планетарной ступени, образуют систему, решение которой имеет вид
5) Уравнение баланса мощностей для входного вала
Т.к. 6) Уравнение баланса мощностей для механизма
где Определим по приведенным уравнениям моменты на звеньях механизма при заданном моменте
Из уравнения (1.3) получим момент на колесе
Из уравнения (1.4) найдем момент на колесе
Из уравнения (1.5) момент на водиле
Из уравнения (1.6) для планетарной ступени получим: момент на колесе
момент на колесе
Из уравнения (1.7) найдем величину подводимого момента:
Из уравнения (1.8) найдем коэффициент полезного действия редуктора:
1.3.2. Расчет без учета потерь мощности на трение
1) Определение моментов на звеньях механизма Для расчета величин моментов воспользуемся формулами (1.3)…(1.7). Полагая
Из формулы (1.8) определим КПД Величина В данном механизме замкнутая мощность отсутствует. Мощности на звеньях:
1) Силовой расчет методом окружных сил
В рассматриваемом примере числа зубьев колес
Примем
для рядовой ступени
Диаметры начальных окружностей для планетарной ступени
Диаметры начальных окружностей для рядовой ступени
Силовой расчет методом окружных сил проводим согласно схеме, изображенной на рис. 1.2. Рис. 1.2.
Для расчета величин окружных сил Момент из уравнения моментов для колеса окружное усилие:
Для связанного колеса
получим
Из уравнения моментов для узла водила Н с колесом получим:
Для сателлита получим
Из уравнения моментов для колеса
что совпадает с величиной этого момента, рассчитанного выше с помощью уравнений баланса мощностей.
Распечатка результатов расчета зубчатого механизма по программе FORCE
Силовой анализ зубчатого редуктора по схеме 10 методом окружных сил
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ Модуль, мм: m = 5.000. Числа зубьев колес планетарной ступени: z1 = 17; z2 = 27; z3 = 70. Число сателлитов в планетарной ступени: nW2 = 3. Числа зубьев колес рядовой цепи: z4 = 17; z5 = 27; z6 = 70. Число связанных колес z5 в рядовой цепи: nW5 = 3. Момент сопротивления на выходном валу, Н∙ м: TB = 58.333.
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТОВ Передаточное отношение редуктора: iAB = -21.073. Радиус водила планетарной ступени, мм: rH = 110.000. Диаметры начальных окружностей колес, мм: dw1 = 85.000; dw21 = 135.000; dw23 = 135.000; dw3 = 358.140. Межосевое расст. в ряд. цепи z4z5z6, мм: aw45 = 110.000. Диаметры начальных окружностей колес, мм: dw4 = 85.000; dw54 = 135.000; dw56 = 138.140; dw6 = 358.140.
Окружные силы в кинематических парах, Н: Ft56 = 108.585; Ft45 = 111.110; Ft0 = 219.696; FtH = 42.929; Ft32 = 21.218; Ft12 = 21.711.
Движущий момент на входном валу, Н∙ м: TA = 2.768.
|