П.Ф.Дунаев, О.П. Леликов-Конструирование узлов и деталей машин (П.Ф.Дунаев, О.П.Леликов. Конструирование деталей и узлов машин), страница 8

В связи с обычным по соображением жесткости увеличением диаметра вала от концевого учаспса к учаспсу расположения шестерни необходимо выполнение условия (здесь с) вычисляют по формуле (2.5)): — для шестерни цилиндрической передачи редуктора чют.Кугвамй-дт.пагод.ги При учебном проектировании оптимизацию полезно проводить с использованием графиков, которые строят по результатам расчета на ЭВМ.

Цилиндрический одиоступеичатый редуктор. Следует проанализировать влияние способа термообработки и относительной ширины колес на массу лдд зубчатых колес, массу рл д редуктора, межосевое расстояние а, диаметры ф и с)т окружностей впадин зубьев шестерни и колеса, окружную силу У; в зацеплении. При выборе рационального варианта необходимо отдать предпочтение варианту с меньшей массой, удовлетворяющему, кроме общих, дополнительным конструктивным ограничениям: — диаметр дур зубьев шестерни должен удовлетворять условию (2.6); — для обеспечения соразмерности редуктора и деталей, устанавливаемых на концах входного и выходного валов, необходимо, чтобы диаметр ведомого шкива ременной илн диаметр ведущей звездочки цепной передачи не превышали более чем на 20 % диаметр с,т вершин зубьев колеса; — должно быть обеспечено размещение в корпусе редуктора подшипников валов передачи с возможной установкой между подшипниками болта крепления крышки и корпуса редуктора (при плоскости разъема корпуса по осям валов).

Коробка передач. Анализ проводят так же, как для цилиндрического одноступенчатого редуктора, но с проверкой выполнения условия (2.7) и учетом того, что колеса в коробках передач уже, чем в редукторак Конический одиоступенчатый редуктор. Анализируют влияние способа термообработки зубчатых колес на их массу лр„, массу рл редуктора, внешнее канусное расстояние Я„внешний диаметр 4„г вершин зубьев колеса, средний делителытый диаметр И ~ шестерни, окружную силу У; в зацеплении.

При выборе рацнанальнога варианта необходимо отдать предпочтение варианту с меньшей массой, удовлетворяющему, кроме общих, дополнительным конструктивным ограничениям; — средний делнтсльный диаметр шестерни должен удовлетворять условию (2.8): — для обеспечения соразмерности редуктора и деталей, устанавливаемых на концах входного и выходного валов, необходимо, чтобы диаметр ведомого шкива ременной нли диаметр ведущей звездочки цепной передачи не превышали более чем на 20 % диаметр 4д вершин зубьев колеса.

Планетарный редуктор. Анализируют влияние способа термообработки и относительной ширины колес на массу лр„зубчатых колес, массу рлмд редуктора, мвжосевое расстояние а диаметры ф„~у н ф окружносгей впадин зубьев солнца, сателлита и зпнцнкла. В качестве рационального нужно выбрать вариант с меньшей массой, но с возможностью размешения подшипника в сателлите, соразмерностью солнечной шестерни и входного вала, соразмерностью зпицикла и детали, устанавливаемой ва конце выходного вала. Червячный редуктор. Расчет проводят последовательно для разных материалов венца червячного колеса (Вр010НФ, Бр05Ц5С5, БРА9ЖЗЛ). Анализируют книние материала венца на суммарную массу рл, червяка и червячного колеса, массу рл„д редуктора, межосевое расстояние а„, КПД, температуру г„масла в редуктора. Наиболее целесообразным является вариант с возможно меньшей массой и Ыльшим КПД при допустимой температуре масла в редуктора„с оценкой целесообразности установки вентилятора на быстроходном валу и соразмерности редуктора и деталей, устанавливаемых на концах входного и выходного валов.

Двухступенчатый цилиндрический (коиическо-цилинщрический) редуктор. Для оденки результатов расчета строят графики, отражающие влияние распределения 39 чют.Кугва)))й-дт.пагод.ги 5) в) 250 г) в) в) Рак к!5 общего передаточного числа и д между быстрохоаной иа и тихоходной ит ступенями редуктора (и = иввт), а также способа термообработки зубчатых колес (при необходимостйи их относительной ширины) на основные качественные показатели: массу вь зубчатых колес, массу а „редуктора, суммарное межосевое расстояние а = а„в+ а г, диаметр ф впадин зубьев быстроходной шестерни, диаметры Ив)в и с),ст вершин зубьев колес быстроходной и тихоходной ступеней. Поиск варианта с наименьшей массой привода должен предусматривать выполнение следующих конструктивных ограничений: — диаметр ф (или ова) шестерни быстроходной ступени должен удовлетворять условию (2.6) (или (2.8)); 40 чют.цугба!ггй-дт.пагод.ги — должно быль обеспечено размещение в корпусе релуктора подшипников валов быстроходной и тихоходной ступеней; между подшипниками валов тихоходной ступени должен быть размещен болт крепления крышки и корпуса редуктора (при плоскости разъема корпуса по осям валов); — при смазывании зацеплений погружением в масляную ванну зубчатых колес обеих ступеней разность ЬЯ = ~ 0,5(гУдт — Идя) ( должна быть по возможности меньше при выполнении условия ЛА < 0,25аыт, На рис.

2,15, а — д приведены графики, построенные по результатам расчета двухступенчатого цилиндрического редуктора, выполненного по развернутой схеме, для трех способов термообработки зубьев шестерни и колеса (см. выше 1, !1, !П) и трех способов распределения передаточного числа и„,д = ивит между ступенями редуктора: всего 9 вариантов. На рис. 2.15, а проведена штриховая линия, соответствующая минимально допустимому значению диаметра впадин быстроходной шестерни по условию (2.6). В качестве оптимального следует выбрать вариант с меньшей массой из числа тех, что расположены выше пприховой линии.

Поэтому для конструктивной проработки принят вариант 5 (см. рис. 2,15, б и г). При использовании программ расчета передач редукторов с одновременным выбором электродвигателя вычисления проводят при различных частотах вращения валов электродвигателей одной и той же мощности. Масса т, двигателя прн этом тем меньше, чем выше частота вращения вала. Но необходимость реализации большего передаточного числа и приводит к увеличению массы е,д редуктора. Поэтому оптимальным является вариант с минимальной суммарной массой привода е, = гл + гл чют.Кутвазлй-дт.пагод.ти Глава 3 РАЗРАБОТКА ЭСКИЗНОГО ПРОЕКТА После определения межосевых расстояний, размеров колес и червяков приступают к разработке конструкции редуктора или коробки передач.

Первым этапом конструирования является разработка эскизного проекта. При эскизном проектировании определяют расположение деталей передач, расстояния между ними, ориентировочные диаметры ступеней валов, выбирают типы подшипников и схемы их установки. 3.1. ДИАМКТРЫ ВАЛОВ Предварительные значения диаметров (мм) различных участков стальных валов редуктора определяют по формулам: для быстроходного (входного) вала (рис. 3.1, а) ту в (7...8) 34 Тв 4)п В еу+ 27н в(Гнив) 4(вп В 4)п+ ЗР; для промежуточного (рис.

3.1, б) е5кв(6-7)ЧТпг, еубк л Ык+ ЗТ, Ывп веуп+ Зр; Ып = ф, - Зг (исп. 1), Ып Мк (исп. 11); для тихоходного (выходного) (рис. 3.1, в) туев (5...б) ЧТт, еХп лту + 2гп (гнои)е Жп;лаан+ Зг, е( веувп, Для двухваловых коробок передач принимают: 61 л (б...7) зе Тв(Тг). В приведенных формулах Ть, Тпр, Тт — номинальные моменты,. гв м. Большие значения ту и е(, принимают для валов на роликоподшипниках, для валов шевронных передач и промежуточных валов соосных передач при твердости колеса выше 55 НВС . Вычисленные значения диаметров округляют в ближайшую сторону до стандартных (см. табл, 24.1). Диаметры концов быстроходного и тихоходного валов согласуют с диаметрами валов по табл.

24.27; 24.28 и с диаметрами отверстий устанавливаемых на них деталей (шкива, звездочки, полумуфты). ВЫСОТУ 1 (Г„,и) ЗаПЛЕЧИКа, КООРЛИНатУ Р фа КИ ПОДШВННИХЛ И РаЗМЕРУ(бяа) фаски колеса принимактг в зависимости от диаметра еб 17 — гг м — за зг — зб 4а-44 45 — за 52 — бб 66-65 67 — 75 ю — 65 9а — 95 3 3,5 3,5 3,5 4 4,5 4,6 5,1 5,6 5,6 бв„., 1,5 1,8 2,0 2,3 2,3 2,5 2,7 2,7 2,7 2,9 г г,з 25 з з з,з з,з 2,7 зг зг 16 2 2 Кз гд Прннеювве. Коориннатв фвоки твене прибвивннно, точное значение еав в твбвипвк 24.