Dz_po_pkp_kadomtsev (Архив готовых домашних работ), страница 4

Коэффициент воспринимаемого смещенияa wmck_stpr3 − a mck_stpr3y mck_stpr3 :== 0.575m10. Коэффициент уравнительного смещения∆y mck_stpr3 := x Σ − y mck_stpr3 = 0.02511. Диаметры вершин зубьев, мм()d a1mckpr3 := d 1mckpr3 + 2 ⋅ m ⋅ h a + x 1 − ∆y mck_stpr3()d a1mckpr3 = 145.896d a2stpr3 := d 2stpr3 + 2 ⋅ m ⋅ h a + x 2 − ∆y mck_stpr3d a2stpr3 = 40.29812. Диаметры впадин зубьев,мм := dd f1mckpr31mckpr3 − 2m ⋅ h a + ca − x 1d f1mckpr3 = 136.998((d f2stpr3 := d 2stpr3 − 2m ⋅ h a + ca − x 2))d f2stpr3 = 31.39913. Основной диаметр, мм( )d b2stpr3 := d 2stpr3 ⋅ cos ( αt )d b1mckpr3 := d 1mckpr3 ⋅ cos αtd b1mckpr3 = 131.754d b2stpr3 = 32.93914.

Угол профиля зуба в точке окружности вершин, радd b1mckpr3αa1mckpr3cos αx == 25.436d a1mckpr3deg( )( )d b2stpr3αa2stpr3cos αx =d a2stpr3deg= 35.17715. Шаг зацепления, ммp α := π m ⋅ cos ( α)p α = 5.90416. Осевой шаг, ммπmp x :=p x = 24.276sin ( β )17. Коэффициенты торцевого перекрытия соответственно шестерни и колесаZ1εα1mckpr3 :=tan αa1mckpr3 − tan αtwmck_stpr3εα1mckpr3 = 0.6592πZ2εα2stpr3 :=tan αa2stpr3 − tan αtwmck_stpr3εα2stpr3 = 0.7852π( ()( (()))())18. Коэффициент торцевого перекрытияZ1 ⋅ tan αa1mckpr3 + Z2 ⋅ tan αa2stpr3 − Z1 + Z2 ⋅ tan αtwmck_stpr3εαmck_stpr3 :=2π()() () ()26εαmck_stpr3 = 1.443для косозубых ε α ≥ 1,019.

Коэффициент осевого перекрытияbwРекомендуется εβ ≥ 1,2εβ :== 1.236px20. Коэффициент перекрытияεγmck_stpr3 := εαmck_stpr3 + εβ = 2.67921. Основной угол наклона βb определяется из соотношенияβbградβb := asin ( sin ( β ) cos ( α) )= 14.076deg22. Эквивалентное числозубьев Z1Zν1mckpr3 :=Zν1mckpr3 = 75.4533cos ( β )Zν2stpr3 :=Z2cos ( β )Zν2stpr3 = 18.863323. Относительные угловые скорости сателлитовωstprmaxpr3 := 2.174n stpr3 := ωstprmaxpr3 ⋅ n dvmaxn stpr3 = 5652где коэффициенты ωСАТПРi(max) определяются из Таблицы "Относительные угловыескорости сателлитов" Приложения 424. Максимальная окружная скорость в зацеплении МЦК-САТЕЛЛИТVmck_stpr3 :=π ⋅ d 2stpr3 ⋅ n stpr360000= 10.418мсМаксимальная окружная скорость в зацеплении «МЦК-САТЕЛЛИТ» первогопланетарного ряда не превышает 15 м/с, что потребует для изготовления зубчатых колесэтого ряда шестой степени точности.Расчет номинальных размеров для определения взаимного положения разноименныхпрофилей зубьев.1.

Постоянная хорда s и высота до постоянной хорды h для МЦК, ммcc2s cmckpr3 :=  0.5π ⋅ cos ( α) + x 1 ⋅ sin ( 2 ⋅ α)  ⋅ m(h cmckpr3 := 0.5 d a1mckpr3 − d 1mckpr3 − s cmckpr3 ⋅ tan ( α)s cmckpr3 = 3.16)h cmckpr3 = 1.974272s cstpr3 :=  0.5π ⋅ cos ( α) + x 2 ⋅ sin ( 2 ⋅ α)  ⋅ m(h cstpr3 := 0.5 d a2stpr3 − d 2stpr3 − s cstpr3 ⋅ tan ( α)s cstpr3 = 3.16)h cstpr3 = 1.9742. Длина общейнормалиа) профильный угол в точках пересечения общей нормали с профилями зубьев на окружностиd x1 = d + 2x1m, град( ) Z1 ⋅ cos αt αxmckpr3 := acos Z1 + 2 ⋅ x1 ⋅ cos ( β ) ( ) Z2 ⋅ cos αt αxstpr3 := acos  Z2 + 2 ⋅ x2 ⋅ cos ( β ) αxmckpr3degαxstpr3deg= 21.896= 25.187б) число зубьев (или впадин для внутренних зубьев), охватываемых данной общей нормали()2 ⋅ x 1 ⋅ tan ( α)Z1  tan αxmckpr3z nrmckpr3 :=⋅−− tan αt − αt  + 0.5π  cos β 2Z1b( )( ( ))z nrmckpr3 = 9.321z nmckpr3 := 9()Z2  tan αxstpr32 ⋅ x 2 ⋅ tan ( α)z nrstpr3 :=⋅−− tan αt − αt + 0.52π Z2cos βb( ( )( ))z nrstpr3 = 3.046z nstpr3 := 3в) длина общей нормали, мм()( ( ))Wmckpr3 := π ⋅ z nmckpr3 − 0.5 + 2 ⋅ x 1 ⋅ tan ( α) + Z1 ⋅ tan αt − αt  ⋅ m ⋅ cos ( α)()( ( ))Wstpr3 := π ⋅ z nstpr3 − 0.5 + 2 ⋅ x 2 ⋅ tan ( α) + Z2 ⋅ tan αt − αt  ⋅ m ⋅ cos ( α)Wmckpr3 = 52.699Wstpr3 = 15.6973.

Торцовый размер М по роликам (шарикам) диаметром DДля определения значения M при α=20 0 диаметр роликов и шариков принимают равным,ммD := 1.7 ⋅ mD = 3.4Из стандартного ряда диаметров роликов D по ГОСТ 2475-88 выбираем ролик диаметромDv = 3.468 мм.Угол профиля по окружности d D, проходящей через центр ролика (шарика)28( )Dv( )tan αx − αx = tan αt − αt +−Z1 ⋅ m ⋅ cos ( α)αDmckpr3deg0.5π − 2 ⋅ x 1 ⋅ tan ( α)Z1= 23.205( )Dv( )tan αx − αx = tan αt − αt +−Z2 ⋅ m ⋅ cos ( α)αDstpr3= 28.482deg0.5π − 2 ⋅ x 2 ⋅ tan ( α)Z2Диаметр окружности, проходящей через центры роликов (шариков), мм( )cos ( αDmckpr3)d 2stpr3 ⋅ cos ( αt )d Dstpr3 :=cos ( αDstpr3)d Dmckpr3 :=d 1mckpr3 ⋅ cos αtd Dmckpr3 = 143.352d Dstpr3 = 37.474Проверка правильности назначения диаметров роликов:d Dmckpr3 + Dv = 146.82d a1mckpr3 = 145.896d Dmckpr3 + D > d a1mckpr3 = 1d Dstpr3 + Dv = 40.942d a2stpr3 = 40.298d Dstpr3 + D > d a2stpr3 = 1Для косозубых колес с внешними зубьями при четном числе зубьевMmckpr3 := d Dmckpr3 + DvMmckpr3 = 146.82Для косозубых зубчатых колес с внешними зубьями при нечетном числе зубьев 90 ⋅ deg + DvZ2 Mstpr3 := d Dstpr3 ⋅ cos Mstpr3 = 40.782Расчет зубчатого зацепления «БЦК-САТЕЛЛИТ»БЦК-САТЕЛЛИТ »1.

Делительное межосевое расстояние, ммZ3 − Z2 ⋅ ma bck_stpr3 :=a bck_stpr3 = 87.9982 ⋅ cos ( β )()2. Коэффициент разности смещений, ммx d := x 3 − x 2 = 0.63. Угол профиля αt определяется из соотношения, град tan ( α) αt := atan  cos ( β ) αtdeg= 20.647294. Угол зацепления αtw , град2 ⋅ x d ⋅ tan ( α)tan αx − αx =+ tan αt − αtZ3 − Z2αtwbck_stpr3= 22.526deg( )( ( ))5.

Межосевое расстояние, ммcos αta wbck_stpr3 := a bck_stpr3 ⋅= 89.148cos αtwbck_stpr3( )()6. Делительные диаметры, ммd 3bckpr3 :=Z3 ⋅ md 3bckpr3 = 211.196cos ( β )7. Передаточное отношениеZ3u bck_stpr3 :==6Z28. Начальные диаметры, ммd w3bckpr3 :=2 ⋅ a wbck_stpr3 ⋅ u bck_stpr3d w3bckpr3 = 213.955u bck_stpr3 − 19. Коэффициент воспринимаемого смещенияa wbck_stpr3 − a bck_stpr3y bck_stpr3 :== 0.575m10. Коэффициент уравнительного смещения∆y bck_stpr3 := x d − y bck_stpr3 = 0.02511. Диаметры вершин зубьев, мм()d a3bckpr3 := d 3bckpr3 − 2 ⋅ m ⋅ h a − x 3 − 0.2d a3bckpr3 = 211.59612. Диаметры впадин зубьев, мм()d f3bckpr3 := d 3bckpr3 + 2m ⋅  h a + ca + x 313.

Основной диаметр, ммd f3bckpr3 = 219.796( )d b3bckpr3 := d 3bckpr3 ⋅ cos αtd b3bckpr3 = 197.63114. Угол профиля зуба в точке окружности вершин, рад( )d b3bckpr3cos αx =d a3bckpr3αa3bckpr3deg= 20.93215. Шаг зацепления, мм30p α := π m ⋅ cos ( α) = 5.90416. Осевой шаг, ммπmp x :== 24.276sin ( β )17. Коэффициент торцевого перекрытияZ2 ⋅ tan αa2stpr3 − Z3 ⋅ tan αa3bckpr3 + Z3 − Z2 ⋅ tan αtwbck_stpr3εαbck_stpr3 :== 1.3082π()() () ()для косозубых ε α ≥ 1,018. Коэффициент осевого перекрытияbwРекомендуется εβ ≥ 1,2εβ :== 1.236px19.

Коэффициент перекрытияεγbck_stpr3 := εαbck_stpr3 + εβ = 2.54420 Основной угол наклона βb определяется из соотношенияβbβb := asin ( sin ( β ) cos ( α) ) = 0.246= 14.076deg21. Эквивалентное число зубьевZ3Zν3bckpr3 :=Zν3bckpr3 = 113.183cos ( β )Расчет номинальных размеров для определения взаимного положенияразноименны профилей зубьев.1. Постоянная хорда s и высота до постоянной хорды h для МЦК, ммcc2s cbckpr3 :=  0.5π ⋅ cos ( α) − x 3 ⋅ sin ( 2 ⋅ α)  ⋅ m(s cbckpr3 = 1.617h cbckpr3 := 0.5 −d a3bckpr3 + d 3bckpr3 − s cbckpr3 ⋅ tan ( α))h cbckpr3 = −0.4942. Длина общейнормалиа) профильный угол в точках пересечения общей нормали с профилями зубьев на окружностиd x1 = d + 2x1m, град Z3 ⋅ cos αt αxbckpr3αxbckpr3 := acos = 23.061 Z3 + 2 ⋅ x3 ⋅ cos ( β ) deg( )б) число зубьев (или впадин для внутренних зубьев), охватываемых данной общей нормали()Z3  tan αxbckpr32 ⋅ x 3 ⋅ tan ( α)z nrbckpr3 :=⋅−− tan αt − αt + 0.5π  cos β 2Z2b( )( ( ))z nrbckpr3 = 13.40631z nbckpr3 := 13в) длина общей нормали, мм()( ( ))Wbckpr3 := π ⋅ z nbckpr3 − 0.5 + 2 ⋅ x 3 ⋅ tan ( α) + Z3 ⋅ tan αt − αt  ⋅ m ⋅ cos ( α)Wbckpr3 = 78.1893.

Торцовый размер М по роликам (шарикам) диаметром DДля определения значения M при α=20 0 диаметр роликов и шариков принимают равным,ммD := 1.5 ⋅ m = 3Из стандартного ряда диаметров роликов D по ГОСТ 2475-88 выбираем роликдиаметромDvnutr = 3.106 мм.УголGivenпрофиля по окружности d D, проходящей через центр ролика (шарика)Dvnutr0.5π − 2 ⋅ x 3 ⋅ tan ( α)tan αx − αx = tan αt − αt −+Z3 ⋅ m ⋅ cos ( α)Z3αDbckpr3αDbckpr3 := Find αx= 17.123deg( )( ( ))( )Диаметр окружности, проходящей через центры роликов (шариков), ммd Dbckpr3 :=( )cos ( αDbckpr3)d 3bckpr3 ⋅ cos αtd Dbckpr3 = 206.798Для косозубых зубчатых колес с внутренними зубьями при четном числе зубьевMbckpr3 := d Dbckpr3 − DvnutrMbckpr3 = 203.692Проверка правильности назначения диаметров роликов:d Dbckpr3 + Dvnutr = 209.904d f3bckpr3 = 219.796d Dbckpr3 + Dvnutr < d f3bckpr3 = 132Таблица 3.

Результаты расчета геометрии зубчатых колес.ПараметрОбозначениеМЦКЧисло зубьев Сателлита 1БЦКМодуль, ммУгол наклона зубьевУгол главного профиляZ1Z2Z3mβαhaНомер планетарного ряда123683168173817102107102222151515202020111са0,250,250,25ρf0,380,380,38X1X2X3bw0,30,30,9300,30,30,9300,30,30,9308871,43888822,5222,5289,1589,15140,79835,2211,19646142,6335,66213,95145,89640,298211,596136,9831,4219,79131,75433197,63125,4335,1720,9320,6590,7851,44371,4322,9122,9172,5772,5764,1878,68221,551,2262,81665,2179,93225,0869,2683,76211,660,3874,88230,156073,62207,3229,8628,4720,9190,7480,7241,4718822,5222,5289,1589,15140,79835,2211,19646142,6335,66213,95145,89640,298211,596136,9831,4219,79131,75433197,63125,4335,1720,9320,6590,7851,4431,3081,4131,3082,6792,54425,672,72,64914,582,6792,54410,418---Коэффициент высоты головкиКоэффициент радиальногозазора в паре исходныхконтуровКоэффициент радиусакривизны переходнойкривойМЦККоэффициентСателлитасмещения, ммБЦКШирина зубчатого венца, ммДелительное МЦК-сателлитмежосевоерасстояние, мм БЦК-сателлитМЦК-сателлитУгол зацепленияБЦК-сателлитМЦК-сателлитМежосевоерасстояние, мм БЦК-сателлитДелительныедиаметры, ммПередаточноеотношениеМЦКСателлитаα twawd1БЦКМЦК-сателлитБЦК-сателлитМЦКНачальныеСателлитдиаметры, ммБЦКДиаметрыМЦКвершин зубьев,СателлитБЦКммДиаметрыМЦКвпадин зубьев,СателлитБЦКммОсновнойМЦКдиаметр зубьев,СателлитБЦКммУгол профиляМЦКСателлитзуба в точкеБЦКокружностиКоэффициентыМЦКторцевогоСателлитБЦКперекрытияКоэффициент МЦК-сателлитторцевогоБЦК-сателлитперекрытияКоэффициент МЦК-сателлитперекрытияБЦК-сателлитМаксимальная МЦК-сателлитокружнаяБЦК-сателлитскорость вudwdadfdbαaεα1εαεγV333.

Выбор материала и термообработки зубчатых колесВыбираем для изготовления всех зубчатых колес сталь 20ХГР. Данная стальотносительно дешевая и обладает неплохими прочностными свойствами. Для данной сталирекомендуется в качестве термообработки цементация+закалка.Таблица 4. Выбор материала и термообработки зубчатых колесМаркасталиТермообработка20ХГРЦементация,закалкаМеханическиесвойства, Мпаσв=1000 σт =800ТвердостьСердцевины, НВПоверхности, HRC310-32058-624. Поверочный расчет на прочность зубчатых колеспланетарных рядов.Расчет на прочность зубчатых зацеплений планетарного механизма проводится толькодля пары "солнечная шестерня - сателлит", поскольку коронная шестерня обладает повышеннойнесущей способностью.