Буров - Конструктор и расчёт танков (1066281), страница 60
Текст из файла (страница 60)
рнс, 129,а н 150, и, л, .и). Выбор оптимальной схемы ПКП. Из составленных схем для подробного расчета и последующего проектирования выбирается лучшая схема с учетом следующих соображений, ) ) Наименьшие относительные скорости сателлитов под нагрузкой; условно годные ряды могут использоваться лишь в тех схемах, где онн на опаснои пере)!а|ге вращаются вхолостую.
2) йтаксимальный к.п.д. коробки передач на наиболее употребляемых передачах; присоединенные ряды внешнего зацепления нежелательны. 3) Простота конструкции: чишннальная «слонстость» валов, минимальное число центральных зубчатых звеньев и возможность оптилзальной блокировки ПКП фрикцноном, иагружаемым -наименьшим моментом, В составленных схемах (см. рис. 150, б.
в, г, д, г, яг, л, л) были использованы щестон и седьмой тсловио годные ряды (см )равнения б н 7 табл. 18); в четырех земан д, «, ж, л иа опасной передаче заднего хода подшипники сателлитов этих рядов работают под иагрузкои и из дальнейшего рассьютреиия эти схемы исключгютси. Коэффициент полезного действия па третьей передаче в схемах а, г, где рюютают третий г~ девятый ряды, равен 0,957; в схемах б, л, где работают третин и шестой ряды, — 0,978, в схеме и, где на третьеи передаче работает присоединен.
гыи ряд (сч рис !50,лг), к.п.д. будет ниже. Сравнивая схемы а, б, «, г, н л по ол ности, сзсчы а н г вслзючаем из-за наличии блок-сптеллнта, в — по «сложлочн. четвертой степени. Из оставшихся схем б и л последняя имеет иеиьщс з)бПредпрпнпчалпсь небезуспешные попытки решения задачи синтеза ПКП и мощью электронно-вычислительных цифровыз машин 020 а т„т„- /1риизединогсный ряд .
+( Вт ! т тд д д У строппа т т о 1 группа го группа В и рзо Присоединенный роо 1гг 2, 5 В 7 Зарулил О д гггрулпа л тг г 1 1- р ,м Й присоединенный род гоо о у т О группа гт Ф б 5 тогоулла г„ и гд 2 Присоединенный ряд 2о Виг У б а дн гогоулла 1 дсаг б У о группа Рис. 150, Синтезированные лннексотнческне стены планетариык редукторов ! — с эпиипклическнчи планетарными радами, о, г, д — с обкол-сателлнтазнк д, а — с плоскими рядами; 21 — компактные стртктг ры, е, м — с ирззсоетине1о ычн рндамн ви>треинего запепления, и, л, м — с присоединенными рядами вн .ч кто заиеплеиия чатых юсиьев и доп)екает в от.(ичие от степы и оптцл!ильи)ю б.!окироюю пара баиов Т! и Ти! блокировочиыл! фрцкциоиоч (сч рис )49 6). Схема и и является ои и!»ыльиои !] иа опасиои передаче (передаче задисго чола) под цагр) !кои ре ботает одии гретии ряд с доп)стпт!ой опюсительиои скоростью сагеллн!ов И(0 об(лии (см.
табл. )8); 2) имеет ианвыси!ий по сравнению со всеми составтеииыми с.скачи ь п.д 0978 иа хо!свои третьеи передаче, 3) отлагается п! остотой коисгр) кции («слоистость» второи п трстьеи стсисиц, исптральиых ттбчатых звеиьев только пять; фриьциои, блоьир)юшин тормозные бараны Т( и Т(и иагр) мается исболыиим моче!!тот!) ̄— .))„„, — — 0 Хнчч,. и!' и.!! й 5. Особенности подбора чисел зубьев шестерен и прочностных расчетов деталей ПКП После выбора лучшеи схемы по известным характеристикам входящих в нее планетарных рядов подбираются числа зубьев шесте. рен. На основании результатов силового анализа схемы (см р 3 данной главы) рассчитываются наиболее ответственные детали ПКП.
Подбор чисел зубьев шестерен ПКП подчинен четырем основ. иым условиям: 1) получению требуемых передаточных чисел; 2) обеспечению прочности; 3) возможности сборки планетарного ряда, 4) собл)адению геометрической соосности звеньев. 1) Лля получения заданных передаточных чисел ПКП отношение чисел зубьев эппшгкличсской г' и солнечной г шестерен дол»кио равняться определенной при синтезе характеристике й плане- 3 тарного ряда й = — (для присоединенного ряда гг = — ' При подборе целого числа зубьев и выполнсшш других условий ()тактпческое значение характеристики — отличается от требуемого х, однако это отличие не должно искажать заданные передагочиые числа ПКП более чем на Зо4.
2) Прочность деталей ПКП прп подборе числа зубьев обеспечивается двумя путями: меньшая шестерня планетарного ряда (солнечная для й ''-. 3, сателлит прн А (3) должна иметь минимальное„ но свободное от подрезания число зубьев г „,, = !2 †; 15. Тогда прп заданных радиальных размерах ПКП больше будет модуль шестерен т, прочнее их зубья. Кроме того, для повышения прочности коробки передач в каждом планетарном ряду желательно иметь наибольшее число сателлитов а, еще не нар>шающее условие соседства: наличие зазора =а3 —: 5 дглт между головками зубьев соседних сателлитов. Для этого зазор д межд) нх начальными окр).кностями должен быть не менее одной пятой диаметра начальной окру кности наименьшей шестерни планетарного ряда (рпс.
151), Считая число зз! зубьев этой шестерни гаи„= 12, а высоту головок укороченных зубьев 0,8 тп, получим о.=1 — 2.0,Ьп = """ - 1,!)лт:.= — лт . 1,6!л =- 0,8ль 5 5 В танковых планетарных коробках передач часто применяется модуль т = 5 мм, тогда ' =0,8" 5= 4 мм. Рис. !ЗЬ Геометрическая стаса ап иияли. чесяого ияаиетарио~о ряде Наибольшее число сателлитов а,, еще не нарушающее условие соседства, определяется графическим или аналитическим способом, ,Для графического определения а в масштабе вычерчивают началь. кые окружности шестерен с зазором д между начальиымп окружностями соседних сателлитов п измеряют центральный угол р ме. жду их осями. В таблице (см. рис. 15!) находят ближайший 6ол ьш и й центральный угол и для дальнейших расчетов принимают соответствующее ему число сателлитов а.
Аналитическое определение > числа сателлитов основано на использовании формулы, выведенной нз геометрических соотношений рис. !51 180 Ояиа .. 180 з яи1 Ь = 2/Гаэ!и — — Мя дя —; (а+ а,) э!п — — Еа-..- — ' Подсчеты по этой формуле отдельно для й < 3, когда ааи„= ,, и для й 3. когда а,„и, =-, показывают, что без нару- щения условия соседства а1ожпо примени ~ь восемь сателлитов а = 8 лишь для Ф < ! 94; а = 7 для Ф < 2 14; и =- 6 для й < 2 43; а = Ь для й .. 2,92; а =-4 для й < 4,5 и и = 3 для )с<11.0. 3) Для того чтобы а сателлитов водила, уже сцепленных с сол.нечной шестерней, без упнрання торцев зубьев допустили надевание на ннх эпнцикла, должно выполняться условие возможности Заз сборки планетарного механизма: сумма чисел зубьев солнечной и эпнциклпческой шестерни должна быть кратна числу сателлпзов и + а< (93) где ; — любое целое число (для присоединенного ряда ' числу сателлитов а должна быть кратна сумма чисел зубьев солнечных шестерен г„+ г„= ат).
4) Условие соосности эпициклического планетарного ряда вытекает нз геометрического соотношения т<' )с + 2)т, (см. рнс. 151). Переходя к пропорциональным числам зубьев, получим г' — х ,г' =- г + 2г, нлн =.„= (94) Варьируя целым числом",, стремятся уменьшить г до 12 — 15. Затем подсчитывают число зубьев эпнцнкла г'=-Аг н сателлита (94) и окончательно проверяют выполнение четырех перечисленных условий. При й < 3 меньшей шестерней оказывается сателлит. Его число зубьев находят из совместного решения уравнений (94) н (95).
а1 й — 1 й+1 2 (95) и также стремятся свести его к лшнимуму (12 — 15). Число зубьев 2 солнечной шестерни будет = = г„", эпнцикла — г'=гй. й — 1 Особенности прочностных расчетов деталей ПКП. Основой прочностного расчета деталей планетарного ряда служит наибольший (расчетный) момент солнечной шестерни М, выявленный табличным методом (см. рис. 139) в результате силового анализа схемы. * Длн сборки планетарных трехзвеннннов с относнтельныы вращением иенгральных шестеРен в одном направлении разность нх чисел зубьев должна быть ьратна числу сателлитов о. Для того чтобы сателлит имел целое число зубьев, солнечная и эпнцнклическая шестерни должны иметь обе четное илн обе нечетное число зубьев.
К подбору чисел зубьев для присоединенного рядн (см. рнс. 129, а) условие соосиостн =, + гз.. =- гч + ги.. предьявляется лишь в том случае, если осп всех сателлитов для упрощения изготовления размещаются на одинаковом радиусе водила. Практически подбор чисел зубьев начинается с наименьшей шс' <терни планетарного ряда. Прн й зз 3 в первую очередь определяют число зубьев солнечной шестерни, подставляя г'=-йг в формулу (93) и разрешая ее относительно г, г = — '-. (95) Ач- г !.
Зубья солнечной шестерни, сателлита и эпицикла, а в присоединсниых рядах зубья двух солнечных шестерен и сателлитов иагру- .И л зются примерно равныци окружными усилиями Р = —, иод 7с' деиствием которых в них возникают разные изгибные напряжения. Наибольшими при равном модуле зубьев и ширине шестерни оии оудут в шестерне с наименьшим числом зубьев и, следовательно, с наименьшим коэффициентом формы зуба р (см. рис. 118).
Для эпициклических планетарных рядов с й 3 необходимо проверить напряжения в зубьях наименьшей шестерни — солнечной; зубья сагеллита и эпицикла будут менее напряженными. Для этого использ)ется формула (67), но учитывается передача момента параллельно а зубьями солнечной шестерни 0.64 М (97) ).аьпР=чст Коэффициент ). характеризует неравномерность распределения ьючеита чежду а сателлитапи и в практических расчетах прииимаетси равным 0,75 (~ — 0,75). Для распространенных в бронетанковой технике эпициклических планетарных рядов с й (3 меньшей шестерней будет сателлит, в зубьях которого возникают наибольшие изгнбныс напряжения.
Они определяются по известному уравнению Р прочности: = — — . Окружное усилие Р на зубе сателлита у,Ь„(Ь, ' 2М равно (см. рис, 142) усилию на зубе солнечной шестерни р — —, хашг шаг зубьев ( =- -,. т. После подстановки этих величин в уравнение прочности получаем формулу 0,64 М (!В) ьаЬ„ш'-ау„й.
з+ а„. з„.— бхуиИ г ХнбпгЧ. а'=, (80) Она отличается от формулы (70) учетом числа сателлитов а и коэффициента Х = 0,75 неравномерности распределения момента зз! озличаюшуюся от предшествующей лишь коэффициентом формы зуба у,, который нужно вычислять или брать из таблиц или номограмм (см.














