Кристи М.К. - Танки - основы теории и расчёта (1066295), страница 25
Текст из файла (страница 25)
плане-" 'тарной передачи может рассматриваться лишь как приближенный, нб достаточный для практических расчетов, ибо в математически точном выд) рвжвнии к. п. д, пары шестерен 1'ассматривая таблицу, замечаем, что к.,п. д. планетарной ййрйдачн при расположении полюсов по одну сторону оси В с увеличенивм передачи, сильно падает. К. п. д. планетарной передачи в случае расположения полюсов по разные стороны оси В при увеличении передаточ. ного числа падает очень медленно и, как показывает формула (74), его наименьшая величина не может быть ниже 0,94, т. е.
того значения к. п. д,, которое принимают лля двух пар сцепляемых шестерен в передаче с неподвижными центрами. Отсюда заключаам, что применение планетарных передач с внутренним ,зацеплением шестерен с точки зрения потерь значительно выгоднее простых передач с наружным зацеплением. 5. Примерный расчет и методы конструирования планетарных передач Обычно при проектировании новых планетарных передач задаютсв мощностью% и передаточным числом 1! . Из конструктивных соображений по техническим условиям выбирается схема механизма и устанавливаются относительные размеры шестерен.
Графически определение о!носительных размероз шестерен произ. водится следующим образом. Верется линия полюсов РР (фиг. 103) и на ней откладывается произвольной длины отрезок АВ, изображающий расстояние между осями. Ив точки В проводится линия Оз, перпендикулярная линии РР. Иа этой линии от точки В откладываются отрезки О ! и БЗ, пропорциональные числам оборотов л, и л, и через концы их из точки А проводятся 'лучи л, и лз. Затем между точками А н В выбирается точка р, †пол зацепления первой пары шестерен — из соображений наиболее целесообразного соотношения размеров шестерен А, и В,.
Из точки и! проводится вектор рза! и из точки  — вектор Вс. Через концы векторов Вс и рзз! проводится луч л, пересечение этого луча с линией РР даст полюс зацепления рз второй пары шестерен. Далее перехвдим к определению абсолютных размеров шестерен. В зависимости от того, какие поставлены ограничивающие требования, устанавливаем тот или иной абсолютный размер, который и определит наш масштаб радиусов шестерен. Так, например, если ограничены габаритные размеры коробки наружным диаметром ):1, выбираем за известную величину: 2 (АВ+ В»+ с) = В, гсз ч! 0,94 0,97 0,88 0,96 0,955 0,82 0,76 0,952 1 2 1 3 1 4 1 5 !де с — учитывает зазоры, толщину стенки корпуса коробки, фланцы се и пр. Если в условие поставлено добиться минимальных размеров, то, !читывая, примерно, относительную величину высоты зуба и толщины бода шестерен, устанавливаем, на какой наибольший огносительньзй наметр вала можно посадить шестерню А„для чего на плане скорозгей намечаем точку Ь, понимая под радиусом вала отрезок АЬ.
Чтобы до некоторой степени гарантировать себя от перерасчетов следствие недостаточной прочности зубьев шестерен, отношение диа- 20 сгра вала и шестерни не следует принимать больше — для хромонияд 148 Определяем рг: в, 2 ! и г Определяем центробежную силу: гг гг гг Ра ! ,7 17 ,'!' Р И / ! г 'г ! И Рг 1ь — а,) Р,=' —:— 2 а! Р,"=- С Ьг 1,г(р. Р) )-С у ~г/( р«р" )г "О = "О! !'2.
выем. тоько. 12 келевой стали и — — для углеродистой где з — примерно ожидаем 2А ! А число зубьев шестерни А„которое может быть установлено из пл скоростей, задаваясь з !„наименьшей шестерни. Подсчитывая далее диаметр вала а! по заданному крутящему момен' с запасом напряжения на неизвестный пока изгибающий момент, радиусу его устанавливаем мас1птаб плана скоростей и, значит, абд лютные 'размеры всех шесгсрсн. Далее по общим методам расчета шесггрсн определяем модуль зуба и число их.
При выборе числа зубьев надо иметь в виду, что число зуб центральных шестерен должно быть кратным числу параллельно раб тающих групп сателлитов. Фиг. 103. Схема действующих усилий н план скоростей планетарной передачи 1к примерному расчету). Если в результате расчета число зубьев на наименьшей шестерн' получается слишком малым, или размеры подшипников не вмещаются полученные габариты, то следует повторить расчет, уменьшая отнови тельный размер вала, т. е. приближая на плане скоростей точку д к А После окончательного установления размеров шестерен составляетс эскиз коробки; при этом параллельно подсчитываются по общим мета дам расчета деталей их величины н, если не встречается больших отклО нений от желаемых результатов, переходят к аналитическому расчету и точному определению всех размеров.
Длн выбора размеров подшипников сателлитов необходимо знать на) грузку на них и число оборотов. Подшипники сателлитов рассчитываются по суммарной нагрузке от окружных усилий и центробежной силы. Число оборотов надо принимать относительное — ав. Для примера приведем определение )го скользящих подшипников сателлитов. На фиг. 103 представлено схематическое изображение планетарной' передачи с действующими усилиями и дана диаграмма скоростей. Мощ. ность г!г! ведущего вала, размеры гг„аг, г., И! и И„размеры шестерен и вес пары сателлитов с валом заданы. Также заданы а! и 7 — диаметр и длина подшипников вала. Количество пар сателлитов равно трем.
Требуется определить )гм. 144 Определяем усилия Р, по мощности двигателя: 71 020 7!1! 1 3 а А, ' Находим давления на подшипники от каждой нз с илр Р иС: Р1б и,) р ! Со— Суммируем геометрически силы Р„'Р,,' и С и находим равнодей!зующее давление И' на левый подшипник: Определяем удельиое давление на этот подшипник: И' 72' = —— ап Суммируем геометрически силы Р,, Р н С и находим равнодейоующее давление )о'" на правый подшипник: Определяем удельное давление на правый подшипник: д!!! )г" = Из диаграммы скоростей находим относительное число оборотов геллитов: т.
ос= 'ло'о 60 11т» Определяем окружную относительную скорость на поверхности ва Определяем, перемножением, уг'и и л и на левом и правом и шипниках. 6. Сложные планетарные передачи До сих пор мы вели исследовзние простых планетарных передач' которых имели одну коробку с вращающейся относительно нее па жестко связанных между собой сателлитов. Некоторые планетарные ханизмы, выполняющие функции коробки передач или редуктора им б олее сложное устройство, и передача вращения в них осуществлч помощью ббльшего числа сателлитов в группе или наследователь соединением отдельных групп. Фиг. 104. Схема планетарной коробки перемены передач Вильсона.
Некоторые сложные планетарные механизмы по своему устройс обладают свойством разделения энергии, получаемой одним элемен от источника движения, на 1гва независимых потока, — или б — ли о рат Имеются такие планетарные механизмы, в которых мощность, ть, цирку рующая в замкнутой кинематической цепи, значительно превышает по водимую и отводимую мощность, Все такие передачи по характеру их работы можно разделить четыре класса: 1) передача с последовательным включением простых передач, вып пенных по обычным схемам, 2) с параллельным включением, 3) с разделением энергии, 4) с инерционным торможением одной степени свободы.
Три первых вида передач использованы в коробке скоростей Ви сона, представленной на фиг. 104 и 105. Эта коробка ввиду многих ее положительных свойств получает с час большое распространение кзк в авто-, так и в танкостроении. 140 1.е достоинства заьльшакцся сч с яде всего и плавном, бьжтром и боль«уларном включении передач, малом износе зубьев ц~сстерен и як,п.д. Фиг. 105. Схема планетарной коробки перемсны передач Вильсона (конструктивная). Кроме того, по своей конструкции она позволяет легко применить ,. |реселекторный" механизм включения скоростей и автоматизировать 'лагодаря эгому процесс переключения передач; это обстоятельство зна Фиг. 106. Кинемзтическая схема коробки Вильсона. чительно ускоряет разгон машины и делает управление весьма легким,.
что особенно важно для тяжелых машин. Коробка Вильсона при четырех скоростях вперед и одной назад имеет четыре ряда шестерен, нахо1яшихся в зацеплении друг с другом по принципу однорядного зпи, якла, /г А. / Р 'Ф "1 77 а /у в; гг, Х Х Р1Рг Фиг. 107. План скоростей иа первой передаче. Фиг. 108. Паап скоростей на второй передаче. сидит конус фрикционной муфты !$', соединяющей его с барабаном П!1 Первая скорость в этой коробке получается торможением барабана ! вторая в барабана П, третья — барабана П1, четвертая включением фрик-,.
ционной муфты !11, обратная скорость †торможени барабана У (н фиг. 105 — отдельным реверсом). Кинематическое исследование и определение передаточных чисе коробки начнем с графического метода. На фиг. 107 представлена диа-'; грамма скоростей для первой передачи, осуществляемой торможением' барабана !. Это построение сделано только для 1-го' ряда шестерен, тад' как все остальные не участвуют в передаче момента и вращаются вхоло-, стую.
Как видим, первая передача осуществляется простым эпициклом, Передаточное число графически определится из соотношения отрезков 1фиг, 107) плана скоростей: л, 51 !ч = л, 50' Диаграмма скоростей для второй передачи при торможении барабана П представлена на фиг. 108. Построение производится следующим образом. ' 48 Ведущим валом на фиг.' 105 и 106 является левый, ведомым — пра., вый. На ведущем валу сидит шестерня А,1Аа) с широким зубом, котора '' одновременно входит в зацепление с сателлитал~и В, и Ва двух средний кареток.
Эти сателлиты с другой стороны входят в зацепление с вну тренними зубьями шестерен А', и А'Ф связанных с барабанами ! и П' Барабан ! жестко связан с планетарной кареткой второго ряда шестерен' с гпестерией А'з и шестерней А,, которая входит в зацепление с сател' витом Вз, сцепляющимся с шестерней А'в барабана 11, Барабан П свя зан с планетарной кареткой 3-го ряда; солнечная шестерня А. это, ряда связана со свободно сидящим на ведущем валу барабаном П .
'Каретки сателлитов 1 и 5-го рядов сидят жестко на ведомом валу, На фиг. 105 5.й ряд имеет несколько иное устройство, дающее и'" , 'миженную скорость вперед. На ведущем валу, кроме шестерен, на шлиц Четвертая скорость получается сцеплением помощью фр ф икционной чуфты барабана П! с ведущим валом. В этом случае получаем жесткую чстему, и зсе шестерни, барабаны, планетарные каретки и ведомый нал будут иметь одинаковое с ведущим валом число оборотов. 149 Проводим из точки А под произвольным утлом луч 1и,пв),1 ййреде~яющий закон изменения скоростей шестерен А, и А,,; из точки" рз р, ~Роводим вектоР окРУжных скоРостей о, и Фз полюсо Р, Ря.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
