Кристи М.К. - Танки - основы теории и расчёта (1066295), страница 23
Текст из файла (страница 23)
1д з>з>. (30) Объединяя их с предыдущими выражениями (29), получим: 5А 51 = —. л, =л л, ь 5А 52 = — и =ли з (31) 5А 53 = — из =и лз 3 5А 501 = — — лш — — й лш. 3 Из этих формул видно, что означенные отрезки . выражают собой в определенном масштабе — числа оборотов отдельных элементо . 1 в. д Передаточные числа из этих выражений через отрезки на линии 5е представятся в следующем виде: и> 51. >з и 52' л, 51. 1 лз 53' (32) и, 52 >гз = 53 и, 51 Таким образом передаточные числа прн графическом методе определения находятся, как отношения отрезков планов скоростей на зинин 5е.
13> Лг /77 Лз Лсг к 1,7 01 l 0' с с Ю /, Я' м / 7У Фнг. 93. План скоростей плааетарной передачи при заторможенной шестерне А,. Фиг.95. План скоростей планетарной передачи при неполностью затянутом тормозе. т. л,А,/ мм 30 Вс 'ьсек..ям) ' (33) Яа основании этого вывода заключаем, что при построении планов СкороСтей нет надобности вычислять окружные скорости и откладйьваггь' их в определенном масштабе; построение можно произвести, откладывая на произвольно выбранном к линии РР перпенднкуляре 5с отряхни ь пропорциональные заданным числам оборотов, и проводя через точк этих отрезков к точке А лучи, которые и дадут законы изменени скоросхей.
При изложенном исследовании мы исходили из того предположен(7 ' что шестерня А, и коробка механизма получали какие-то независим Фиг. 94. План скоростей планетарной передачи при заторможенной шестерне Аь числа оборотов л, и и . Строго говоря, механизм, в котором нет неп движных колес, и все колеса свободно вращаются вокруг своих осе относится к типу диференциальных механизмов. Для планетарных меха низмов характерно то, что какая-либо из центральных шестерен обычн является неподвижной.
На фиг. 93 представлена диаграмма скоро стей для случая, когда шестерня Аа заторможена. Такую диаграмм скоростей при работе будет иметь планетарный редуктор трактора „Карден. Ллойд", представленный на фиг. 72. На фиг. 94 представлена диаграмма скоростей для случая, когда заторможена шестерня А,. Э 132 случаи и характерны для простых планетарных передач, примвняемых в танкостроении. Вращение всех элементов в этих передачах возможно только в процессе включения при неполном торможении одной нз центральных шестерен. В сложных планетарных передачах, составленных из отдельных простых передач посредством параллельного или последовательного соединения (см.
коробкаВильсона), в отдельных звеньях возможен случай, когда все три элемента простой планетарной передачи вращаются. Из рассмотрения представленных выше диаграмм скоростей видно„ что, если останавливается меньшая центральная шестерня (фиг. 93), то направление вращения ббльшей центральной шестерни и коробки получается одинаковым (прямой ход); если же останавливается ббльшая центральная шестерня (фиг. 94), то направление вращения их получается различным (задний ход).
В том случае, когда положение оси мгновенного вращения известно, например при полном торможении одной из шестерен, построение диаграммы скоростей и графическое исследование лег~е провести обратным способом, начиная строить диаграмму с проведения иа мгновенного центра вращения луча и и Такое построение показано на фиг. 95 и объяснено ниже. Берем ось РР и отклздываем на ней отрезки АР„ Ар, и АВ, представляющие размеры радиусов шестерен и расстояние между осями.
Допустим положение мгновенной оси вращения сателлитэв нам известно и определяется точкой М. Тогда пз точки М проводим с произвольным наклоном луч п„„представляющий закон изменения скоростей сателлитов. Этот луч определяет скорости Вс, Рьль, и Р е точек В, Р, и р,, так как йсе эти точки принадлежат сателлитам. Проведя через концы с, ь2 и е этих векторов из точки А лучи и„ л, и и„ получим планы скоростей коробки, шестерни А, и шестерни А . Если известно какое-либо число оборотов, например и,, то другие числа оборотов определяются из отношения отрезков на плане угловых скоростей (линия Яз)).
Если требуется найти окружные скорости отдельных точек, то по заданному числу оборотов зм радиусу Аз в масштабе ( и полученному отрезку Вс, изображающему скорость точки В, находится масштаб скоростей: По этолгу масштабу и размерам векторов скоростей находятся все окружные скорости. Наприльер, для точки Р, окружная скорость будет равняться: оь= 1 Рггу. (34) Во всех предыдуших случаях на диаграммах скоростей рассматри. вались только абсолютные скорости, т.
е. скорости. относительно неподвижной оси А. Часто для сателлитов бывает важно знать относительные скорости вращения, т. е. скорости относительно вращающейся коробки; зто необходимо, например, для определения износа зубьев илн для опре7ьслсния Иподшипников вала сателлитов, гг, иа ~~ иб, и р ив — ищ — п, (36) и,= — ',-(ВО! — 33) = ' . (3)(О,) ! или ог = Астс =- (х — Вс) то~ или 30 30 о, = Ад — — п, = (х — В,) — — поп Плдн'скоростей Ьтносительного йращення можно начертить, исховя ив следующих соображений. Абсолютная линейная скорость какой-ниб л точки,сателлитов составляется из переносной скорости, получающейс от вращения сателлитов вместе с коробкой и определяемой лучом и диаграммы (фиг. 95), и изотносительной скорости, получающейся вслед ствие вращения сателлитов относительно коробки.
Складываясь геоме трически, относительная и переносная скорости дают на диаграмм вектор абсолютной скорости этой точки. Мгновенная ось, вращенив которую будем представлятьсвязанной с сателлитами, имеет абсолютну скорость, равную нулю. Это могло получитьсв только потому, что относи' тельная скорость ее равна переносной и имеет обратное по отношению последней направление.
Переносная скорость оси М равна вектору ЛЦ проведенном , точки М до пересечения с лучом иа. Тогда относительная скорое осн М будет равна вектору Меи, равному вектору М1, но направлен ному обратно. Относительная скорость оси В равняется нулю. Отсюде) если проведем линию, соединяющую точку В с концом еи вектора Мла' то получим план относительных скоростей сателлитов, по котором можно определить относительные окружные скорости полюсов зац' пленид р, и р . Число оборотов п относительного вращения сате литов мол!но получить из плана угловых скоростей .так как Э ' с"абс = оеаер + тоаеае (збо то Пота пабе Паер.
На плане угловых скоростей отрезки 3Уи 301, согласно форм ле(31),, пропорциональны числам оборотов ив и и . Число, оборотов п для са-' ог в и для са-' теллитов является переносной скоростью вращения,' а число оборотов, ищ — абсолютной. Следовательно, (3)(01) = Уг ° п, (37)' т. е. разность между отрезками 3О! и 33 равна относительному числу оборотов пв в масштабе !о, общем для всех чисел оборотов. Число оборотов пв по этой формуле имеет положительное значение„" это указывает на то, что сателлит вращается на своей оси тоже по', часовой стрелке.
На фиг. 96 представлена другая часто употребляемая схема планетарной передачи (эпицикл) и показана диаграмма скоростей при задан-' ных независимо числах оборотов и и и . 1 3' Отличие этой схемы от предыдущей заключается в том, что сателлит В, и шестерня А, имеют внутреннее зацепление. Построение произведено тем же способом, как указано для первой схемы. Обозначения радиусоз шестерен и корббки приняты тоже по ' координатной системе. 134 дя" На фиг.
97 и 98 прглсгзвлены диаграммы сксерос~ей лля фЬ)91 случаев; 1) когда скорость шестерни Аа равна нулю (п .-..:. О), 2) когда скорость шестерни Ат равна нулю (и, =-. О). Перейдем теперь к аналитическому методу исследования плайетарных передач. Из диаграммы скоростей фиг. 92 видно, что окружная ско. рость я, полюса зацепления р, равна угловой скорости т, центральной шестерни 1, умноженной на радиус ее А, и, с другой стороны, равна Фиг. 96.
Схема эпипикла и план скоростей. Фиг. 97. План скоростей эпипикла Фиг. 98. План скоростей эпвцикла при заторможенном полюсе Р. при заторможенном полюсе Р,. угловой скорости абсолютного вращения сателлита тю, умноженной на расстояние от оси мгновенного вращения до полюса р„т, е. на (х — Во).
Следовательно, Такие же выражения можно написать для скорости о, полюса заце- плениЯ втоРой паРыо шестеРен и длЯ скоРости пз оси В сателлитов. 1йй члешш коэфнцнент (38) (39) (40) (4 4) (45) Аги, =Авиа — В,иод Аоио = Аоио — Воля|1 А,ло — Аоло А„л, — А,и, В В, (46) (41) или А (Во — Вг) и = АзВои, — ЛоВ,л . |о в,(в А,В, л, = гы (при ио — — 0).
А,Во и А,и, = 4оио В,иог1 А,и = А,по+Вяло,; А,и, з- Асио А,ио — Аоло . В1 Во ю', = — при и,=О; 1 ло ио ооч ='- — пРи из = О., ио (60) 137 (В, -( — В ) и = А Вои, + А,В,ло. Опуская в этих выражениях олпчзковый для вторых ЗΠ—, получим три независимых уравнения: и, = Адиг = (х — В,) ио,, по = — А ои, = (х — Во) ищ,. по — = Аоио = хиом Исключая последовательно неизвестные х и и,, получаем: Приведем это уравнение к более запоминаемой форме.
Для этого, разделим все члены на А,В и, преобразовав член ', полу- Ао(Во В~) А,Во чим: (,,)— 1 — — ) ио=и —— А,В, Х АоВг А,В, ) г А,Во (42) . А,В, Выражение в этом уравнении есть не пто иное, как переда- А,В точное отношение †'- при неподвижной коробке (при л = 0), или, — , что все равно, — передаточное число относительного вращения; обозна-, чим: Подставляя в уравнение (42), окончательно получим: (1 — ого) ио — — иг — Оо ° ио. (43) Уравнения (41), (42) и (43) выражают собой зависимость между тремя числами оборотов и„и, и ио центральных шестерен и коробки.