Расчет количества зубьев и определение знаменателя геометрического ряда

Подобрать вариант расположения групповых передач по длине коробки

        

Определить элементы коробки скоростей:

            количество валовКС –

            количество групповых передач –

           количество частот вращения шпинделя –

 

Определить основные параметры зубчатых колес

№	Z 1	Z 2	Z 3	Z 4	Z 5	Z 6	Z 7	Z 8	Z 9	Z 10	Z 11	Z 12	Z 13	Z 14	Z 15	Z 16	Z 17	Z 18	Z 19	Z 20
Z	40	50	45	45	40	32	23	46	32	40	60	60	24	60	42	42	24	96	55	55

 

№	Z 21	Z 22	Z 23	Z 24	Z 25	Z 26
Z	22	88

 

Sz1гр. = Z₁ + Z₂ = Z₃ + Z₄ = const

Sz2гр. = Z₅ + Z₆ = Z₇ + Z₈ = Z₉ + Z₁₀ = const , и т.д.

Определить передаточные отношения

i_рем. = D₁/D₂*0.985  =

I переборная группа

i_1. = Z₁/Z₂ =

i_2. = Z₃/Z₄ =

 

II переборная группа

i_3. = Z₅/Z₆ =

             i_4. = Z₇/Z₈ =

i_5. = Z₉/Z₁₀ =

 

III переборная группа

i_6. = Z₁₁/Z₁₂ =            , и т.д.

 

Определить min и max передаточное отношение каждой группы

i_min1гр. =                i_max1гр. =  

i_min2гр. =                         i_max2гр. =

i_min3гр. =                         i_max3гр. =

i_min4гр. =                         i_max4гр. =

i_min5гр. =                         i_max5гр. =

i_{min n гр.} =                        i_{max n гр.} =

Определить min и max передаточное отношение для всех групповых  передач

 

 i_{min общ} = i_min1гр.* i_min2гр.* i_min3гр.* i_{min n гр} =

    i_{max общ} = i_max1гр.* i_max2гр.* i_max3гр.* i_{max n гр} =

 

Определить min и max частоту вращения шпинделя

 

n_min = n_эл/дв * i_рем. * i_{min общ} =          ;  Корректируем  n_min =

n_max = n_эл/дв * i_рем. * i_{max общ} =         ;  Корректируем n_max =

 

2.1.7 Определить геометрический знаменательφ

j = ^Z-1 _\/n_max/n_min =               ; корректируем по справочнику (Чернов Н.Н. Металлорежущие станки – т. , с. 410)

 

 

Расчет частот вращений каждой ступени                              

 

Расчет промежуточных значений частот вращения шпинделя при ступенчатом регулировании.

    Расчет ведут по логарифмической шкале:

Таким образом, если откладывать на прямой линии последо­вательные значения логарифмов частот вращения п1, п2, n3, ..., п_z, то интервалы между ними будут постоянными и рав­ны  φ.

 

Выбор оптимального варианта структурной сетки

При разработке кинематической схемы коробки передач, вычислив z, составляют форму­лу структуры, далее строят структурную сетку, а затем график частот вращения. Каждый шаг должен рассматриваться в вариантах, из которых один выбирают для проработки на доследующем этапе.

Представим число ступеней z = 12 в виде произведения трех сомно­жителей: 2*2*3. Это означает, что должно быть три группы передач, поря­док расположения и кинематический порядок которых следует выбрать.

Каждой выбранной формуле структуры однозначно соответствует структурная сетка, которая отличается от графика частот вращения прежде всего полной и обязательной симметричностью (в графике лишь некоторые лучи симметричны, причём, это необязательно). Постоянные (одиночные) передачи в сетке не отражаются.

Пусть, например, выбрана структура z = 12 = 2₂ *3₃ *2₁. Для струк­турной сетки сначала проводят линии, соответствующие валам,— на одну больше, чем число сомножителей в формуле структуры (число групп передач). Перпендикулярно проводят z линий по числу ступеней скорости (рис. 2) . Сбоку пишут число передач р и характеристику х для каждой группы (индексы у р и х показывают номер группы в конструктивном порядке расположения). В данном случае за основную группу принята группа с двойным блоком, расположенная в конце.

Построение структурной сетки начинают с точки 0 (рис. 2а). Из каждой выделенной точки проводят симметрично столько лучей, сколько передач в данной группе, т.е. р, причем число интервалов шкалы между концами смежных лучей равно характеристике х данной группы.

 

Рисунок2- Построение структурной седкн дляz =12 = 22*34*21:

а - начало построения; б - полная сетка

 

Структурная сетка не показывает частоты вращения и передаточные величины. Она отражает лишь соотношение между передаточными величи-нами в каждой группе, которое выражено уравнением (3). Характерис­тика каждой группы, а следовательно, число интервалов (lg φ )между концами соседних лучей одинаковы в сетке и графике.

Структура z = 12 = 2₃ *31*2₆ отличается от предыдущей только кинематическим порядком. Здесь основная группа находится в середи­не. Характеристики:     =6,  = 1,  =3.

В структуре z = 12 = 31*2₆ *2₃ (рис. 3) другой порядок располо­жения групп. Тройная передача оказалась в начале, но осталась основной. Общее число вариантов структур зависит от возможного числа переста­новок в конструктивном и кинематическом порядках:

(Kl)²/q,

 где К — общее число групп передач;

 q — число групп с равными числами передач.

Присравнении вариантов структурных сеток необходимо Обращать внимание в первую очередь на размах крайних лучей, выходя­щих из одной точки (в каждой группе). Число интервалов lg φ.  между концами таких лучей определяет диапазон регулирования R_p в группе (см. рис. 2, б). Это число интервалов можно определить из уравнения, где i₁ =  i_{min ,} i_p = i_max

При прямозубых колесах в коробке скоростей R_pmax= i_max, : i_min = 2:1/4 =8. Следовательно, каждому  φ  соответствует максимально допустимое число интервалов шкалы, охватываемых диапазоном регулирования R_p в группе:

 

 

Рисунок 3 –Структурная сетка

 

Варианты, не удовлетворяющие данному ограничению, следует не прини­мать во внимание при поиске формулы структуры.

Чтобы не приближаться к i_min и i_max , стремятся к структурам с меньшими R_p. Чтобы выдержать неравенство (1) _yR_p в последних группах должно быть больше, чем в первых.

Для выбора рациональной структуры привода не требуется пересмат­ривать все возможные варианты структурных сеток. Уже при выборе формулы структуры надо руководствоваться следующими рекомен­дациями.

1. Группы с большим числом передач (три, тем более четыре) следует располагать ближе к двигателю, так как чем больше колес на быстро­ходных валах, тем больше выигрыш в массе деталей, габаритах узла.

2. В кинематическом порядке в качестве последней переборной группы обычно принимают группу с минимальным числом передач, иначе сочета­ние максимальной характеристики  x  и большого числа передач р может дать слишком большой диапазон регулирования R_p в группе.3. Послед­нюю переборную группу следует располагать в конце структуры. В этой группе из-за большого диапазона регулирования передаточные величины близки к предельным, следовательно, неизбежна большая редукция, нежелательная в начале структуры.

Структура по рисунку 3 удовлетворяет всем рекомендациям, однако она возможна только при  φ  < 1,4 (в противном случае R р₃   > 8). Струк­тура по рисунку 2, б при φ= 1,4 неприемлема по той же причине. При φ = 1,25 она возможна, но нерациональна, так как нарушены все рекоменда­ции о порядке расположения групп и кинематическом порядке. Вообще, предпочтительны структуры, у которых в сетке лучи первых групп пере­дач располагаются более компактно.

---

Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 291; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!