Буров - Конструктор и расчёт танков (1066281), страница 55
Текст из файла (страница 55)
3) Если момент одного из звеньев равен нулю, то и два других равны нулю и весь планетарный ряд является холостым. Это свойство и является доказательством правомочности применявшегося для выделения нагрумсеииых рядов приема: если хотя бы одно центральное звено свободно, весь ряд является холостым. 4) Совпадающие по направлению моменты солиечиой шестерни и эппцикла направлены против момента водила и весь механизм уравновешен. 2. Присоединенный планетарный ряд внешнего зацепления (см.
рис, 129, а) и большинство других планетарных трехзвенников (см. рис. 127) представляют простраиствениые конструкции, поэтому составить для иих плоскую схему сил, подобную схеме рис.142, трудно. Соотиошения внутренних моментов для таких пространственных механизмов проще получать, используя закон сохранения энергии. Применительно к нашей конкретной задаче его можно перефразировать так: в любом возможном режиме работы планетарного механизма мощность, подведенная к ведущему звену, без учета потерь ца трение равна мощности, отводимой от механизма.
В качестве первого возможного режима работы присоединенного ряда (см. рис. 129,а) рассмотрим передачу мощности от водила к малой солнечной шестерне при заторможенной большой м = О. й!ощность ведущего водила М0 м, равна мощности М„м„„отводи мой от малой солнечной шестерни М„в„= М„м„или М„= ̄—" . о 306 Ю Отношение угловых скоростей —" найдем пз усеченного (ма = О) О)„ О) [равнения кинематики (81) О =-(1 -'; й), или — "= 1+ й. Г1одО'О гта вл я я это значение в уравнение баланса мощности, окончательно пол) чи и М„= (1 + /г) М„.
(87) Вторым возможным режимом работы присоединенного ряда (см. рис. !99,а) будет передача мощности между солнечными шестернями Мап)а = М„„при заторможенном водиле „=ОО. О)О Отношение угловых скоростей — ' найдем пз усеченного О)в О) (»,=- О) уравнения кинематики (81)О„+ггвв -0; —" — — й ма н окончательно получим Ма = — йЯО .
(88) Знак минус, который в дальнейшем мы будем опускать, ~оворит об одинаковом направлении момеятов солнечных шестерен М„ и Мп. В третьем возможном режиме работы присоединенного ряда мощность передается от волила к больпюй солнечной шестерне М„О)О = Ма О)а при затормоигенной малой солнечной шестерне в гнн — "- О. Определяя отношение скоростей — — ' нз усеченного О), ( О„=О) уравнения кинематики )1 Оа .— (1 + й) [»„, получим гретье интересующее нас соотношение внутренних моментов МО =- Мп "" 1 +й (89) Этп соотношения (87), (88) и (89) отличаются от соотношений мот)ентов эпициклического ряда (84), (85) и (86) лишь заменой мо-)еита М' эпицикла моментом Ма большой солнечной шестерни (М' Мп).
Трп первых свойства соотношений моментов эпнциклического ряда точно распространяются и на присоединенный ряд; в четвертом изменяется лишь формулировка: совпадающие по направлению моменты солнечных шестерен направлены против момента водила, и весь механизм уравновешен. Таким образом, подтверждается высказанный тезис о кинематическом и динамическом по11обпп этих механизмов. Этот общий метод баланса мощности по[лн присоединенного рида внутреннего зацепления (см. рис, 129,6) пот)'н)и 1зд, ' ао1 Л1) —. (14 ЦМ; М =-й)11, ),11„-- — М 1 где н 307 звояяет легко и быстро найти соотношение внутренних моментов любого планетарного механизма, если известно его уравнение кинематики.
Полученные соотношения (84), (85), (86), (87), (88) и (89) используют для определения моментов, нагружающих солнечные шестерни планетарных рядов, п особенно моментов, нагружающих блокировочные фрнкционы. Моменты тормозов проще находить из условия равновесия внешних моментов ПКП. Соотношение внешних моментов ПКП составляется для определения силовой нагрузки тормозов. 1. На планетарную коробку передач с двумя степенями свободы, как правило *, действуют три внешних момента: активный момент М„н ведущего вала, тормозной момент М„. на барабане включенного тормоза и момент сопротивления Меп ведомого вала (рис.
143). На передачах переднего хода (см. рис. 143, а, б) ведущий Рнс. !43. Схема внешних момеотон, действующих на ПКП с двумя степенями свободы: а — на замедляющих передачах; б — на >скоряю- шнх передачах; в — на передаче заднего хода (90)~ и ведомый валы ПКП вращаются в одном направлении и момент сопротивления ведомого вала М „, направлен против активного момента ведущего вала М.. На передачах замедляющих (1,).1) момент ведомый больше момента ведущего и для равновесия ПКП момент тормоза М„должен быть направлен в сторону ведущего момента М.щ (см.
рис. 143,а) с тем, чтобы моменты тормоза и ведущего вала в сумме уравновесили большой момент М,в ведомого вала М, + М „= М,„или М„=- М,„— Л4.„,. Используя известную связь ведущего и ведомого моментов через переда-. точное число г', и к. п. д. и коробки передач М„я = М.я, 1; т1, получим простую и удобную формулу для подсчета тормозных моментов ПКП 'З'Мы = М„щ(т',.-и — 1) М, (т, — 1)., Ошибка от замены к.п.д. тч единицей обычно не превосходит Зог, так как к.п.д. оптимальных схем ПКП очень высок (0,97— 0,99).
На ускоряющих передачах ~ М„„) < М„„п момент тормоза направлен по моменту ведомого вала (см. рис. 143, б), чтобы * Исключениями являются прямая передача, когда на ПКП действуют только два внешних момента М»„= гмасо н нейтраль, когда моменты на коробку передач не действуют. зоа Мнн Мнчю„М„н Мн1нщан1 а'н.а Чнтн ч нЧннан "нч Прямая передача лает простое равеисгво внешних моментов Мам . Лтаа и иачи и данном случае ие учитывается. 309 моменты тормоза и ведомого вала в сумме уравновесили больший момент ведущего вала М,щ==М,„+ М„или М„= М„и (1 — 1,).
Полученная формула отличается от исходной (90) только знаком тормозного момента. Для передачи заднего хода (см. рис. 143,в) ведомый вал вращается противоположно ведущему и направление момента ведомого вала М,м совпадает с направлением момента ведущего вала Мани В этом случае большой момент тормоза М„уравновешивает сумму моментов обеих валов М„=- Мн„+ М. 14ащ(1(нн1+ 1! =- -Мнщ(!ан'- !!. Силовая нагрузка тормоза передачи заднего хода оказывается максимальной по сравнению с нагрузкой других тормозов ПКП и только при ~ сн, ~ . !', — 2 больше будет нагружаться тормоз первой передачи. Тормозные моменты для всех передач ПКП подсчитывают по исходной формуле (90), подставляя передаточное чис,то передачи заднего хода со своим а т р и ц а т е л ь и ы м знаком и учитывая реальное направление внешнего тормозного момента (против ведущего, см.
рис. 143,б) при проектировании опоры лент тормозов ускоряющих передач. 2. В ПКП с тремя степенями свободы все передачи "' приходится разделить на две группы: первая — это передачи, включаемые тормозом и фрикционом (в ПКП рис. 139 это передачи П, П1, Ч и передача заднего хода), и вторая группа — передачи, включаемые двумя тормозами (в ПКП рис.
139 это одна первая передача). Для первой группы передач на ПКП в целом действуют три внешних момента, как это имеет место в ПКП с двумя степенями свободы (см. рис. 143); все рассуждения, вывод и конечная формула (90) применимы для подсчета тормозных моментов ПКП с тремя степенями свободы. На передачах второй группы, включаемых двумя тормозами, ПКП находится под действием четырех внешних моментов и формула (90) дает лишь алгебраическую сумму двух внешних моментов включенных тормозов. Для нахождения каждого тормозного момента дополнительно используются соотношения внутренних моментов планетарных рядов ПКП (84), (85), (86), (87), 188) и (89).
Определение к. п. д. планетарных коробок передач Осыовывается па следующих положениях. 1. Коэффициент полезного действия;, коробки передач на ступени с номером 1 представляет отношение могцности, отведенной от КОРОбш1 Лтннн, К МОЩНОСТИ, ПодиадеННой !Чп~ш Отношение — называется силовым (нли динамическим) и ере- М,„ М„ г М, даточным числом ПКП иа ытой ступени и обозначается с, М„„, р = ~', Знаменатель представляет кинематическое передаточное чнс- ло, поэтому ~ь =- -'-.
Коэффициент полезного действия равен отношению силового и кинечатического передаточных чисел коробки передач Работами профессора И. Л. Крэйнеса доказано, что силовое передаточное число выражается той же формулой, что и кннематическое, но каждая характеристика й„, входящая в формулу, множится или делится на к.п.д. планетарною ряда и, . в относительном движении (при неподвижном водиле). Это предложение математическими символами кратко может быть записано так, если л — 7(ь ° й ь ) то ~ — 7(ь и»' ° й п~2 й ~ "к) где ч,, — к.п.д, планетарного ряда с характеристикой й в относительном движении. Он зависит от типа планетарного трехзвенника. Для эпициклического ряда, когда при неподви киом водиле мощность передается от солнечной шестерни к эпициклу (или в обратном направлении), ее потери происходят в одном полюсе внешнего н одном полюсе внутреннего зацепления б,, = авва ч„...р Считая как обычно ч.„„=ч0,97, а г„„,„=0,99, найдем к.п.д. эпициклического ряда в относительном движении ч„= 0,97 ° 0,99 = 0,96.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
