Носов Н.А. - Расчёт и конструирование гусеничных машин (1066314), страница 36
Текст из файла (страница 36)
В качестве общих основных звеньев в обоих из них используются только ведущее 0 и ведомое х звенья, имеющие взаимно перпендикулярные оси вращения. Общих тормозных элементов, входящих в левый и правый блок, нет, поэтому в каждом из них осуществляется своя группа передач.
С целью создания симметричной конструкции каждый блок по возможности компонуется из равного количества планетарных рядов, Примая передача, как и ранее, осуществляется использованием блокирующего фрикциона, включаемого в схему КП из конструктивных соображений с учетом момента трения Мф. Таким образом, для коробки передач, осуществляющей, например, шесть некоторых режимов работы, исключая режим бло- 654 кировки, может быть рассмотрено Сй =- = 20 различных вариантов построения каждого блока. Однако при этом 10 некоторых вариантов будут отличаться от других 10 лишь тем, что правый блок станет левым, а левый — правым. Следовательно, исследованию подлежат только 10 вариантов, представленных в табл. 1Ч.2, Каждая цифра таблицы соответствует индексу тормозного элемента управления, входящего только в указанный блок коробки передач.
Основные операции синтеза производим в следующей последовательности. 1. В системе координат ыоы» строим план угловых скоростей основных звеньев проектируемой КП (рнс. !У.6). Для этого выбираем масштаб чертежа, определяемый положением единичной точки плана е (1; 1), и на оси ы наносим точки А, В, С, Р, Р, ордннаты которых соответственно равны: 1 — ! ! — 535 = — 0,230; 1 — ! 1 — 3,06 = — 0,485; ! 1 — = — 1,330; 1,— !!!, 1 — 1,75 = 4,180; 1 — !ч 1 — 076 1 1 1 — ( 1+55 Через названные точки и единичную точку плана е проводим прямые ы=ыы ы = со„..., ы = ы г, которые вместе с прямыми ы = ы» и ю = ыз согласно зависимости (ПГ.ЗЗ) представляют собой графическое изображение связи между угловыми скоростями основных звеньев искомой коробки передач.
Поскольку требуется осуществить пять режимов работы, отличных от прямой передачи, то т = 5. Для получения передачи !з» = ! достаточно любым из возможных вариантов осуществить блокировку двух основных звеньев. Следовательно, можно заключить, что на рис. 1У,О представлен план угловых скоростей искомой КП, возможные режимы работы которой полностью соответствуют заданной гамме передаточных чисел.
2. Составляем возможные трехзвенные механизмы, количество которых определяется числом сочетаний Сз = Ст~= — = 35. Указанные 765 мг+з т 1 2 3 сочетания из имеющихся семи основных звеньев О, х, 1, 2, 3, 5, — 1 приведены в табл. !Ъ'.3. 3. Производим отбраковку названных трехэвенных механизмов по величине параметра к. Структуру каждого механизма определяем из условия использования только простейших планетарных рядов. для этого выбираем водилом то звено из трех 'Рассматриваемых, луч которого на плане угловых скоростей расположен между двумя другими лучами, что соответствует условию к ( О.
То звено, луч которого отстоит дальше от луча водила, является Срднечной,шестерней рассматриваемого ряда, что соответствует условию ) к )) 1,О. Из конструктивных соображений для абсолютной величины параметра к пригодных планетарных рядов задаем следующие пределы: 1,5( (к! (4,0. 178 по Уравнение связи угловых скоростей Структура механизма Оцен- ка Механизм сФ 1~( 3'' во — вх 1 — 0 1 — х Π— 4,35 Ох! вь — вх — 0,23 — 0 в„— в„! — 0 2 — х Π— 2,06 Ох2 вз — вх — 0;485 — 0 «га — вх — 1,33 — 0 Π— х 3 — 1,33 ОхЗ вв — г»„! — 0 вь — ва 4,18 — ! К вЂ” 0 5 Ох5 — 3,!8 вх — во 0 — ! гоо — в-ь 1 — 0,154 х — ( — 1) 0 — 6,15 Ох( !) вх — в т 0 — 0,154 во ьоь 1 + 0,23 2 — 1 0 — 4,83 О!2 вз — вь — 0,485+ 0,23 вв — вь 1+ 0,23 3 — 1 0 — 1,12 013 вв — гоь — 1,33+ 0,23 вь — вв 4,18 — 1 1 — 0 5 1 — ( — 1) 0 015 вь — гоо — 0,23 — 1 во го ь 1 — 0,154 — 2,2 01 ( — !) вь — го ь — 0,23 — 0,154 во — гоз 1+ 0 485 3 — 2 0 2 — 0 5 2 — ( — 1) 0 — 1,76 023 вз — в, — 1,33+ 0,485 вь — вв 4,18 — ! 025 — 2,14 вз — во — 0,485 — 1 ао — в, ! — 0,154 02 ( — 1) вт — в ь — 0,485 — 0,154 гоь — ва 4,18 — 1 3 — 0 5 — 1,36 035 вз — озв — 1,33 — 1 гов — в ь — 1,33 — 0,154 0 — ( — 1) 3 ( — !) 5 — 1,39 оз ( — 1) 05 ( — 1) ва — в ь 1 — 0,154 вь ото 418 1 — 3,76 в ь — во 0,154 — 1 в, — в, — 0,485+ 0,23 х — 1 2 — 1,11 х12 вх — вз 0+ 0,23 ва — в, — 1,33+ 0,23 х — 1 3 х13 вх — вь О+ 023 гоь — вх 4,18 — 0 ! — х 5 — 18,! х15 вь — вх — 0,23 — 0 12* 7 а ба на а 1Ч.З.
Отбраковка возможных трехзвенных механизмов параметру и Оцеи. ка Структура механизма Механизм ( — 1) — Х ! — 1,49 х1 ( — 1) Х вЂ” 2 3 — 1,74 х23 2 — Х 5 х25 — 8,6 ( — 1) — Х 2 — 3,15 х2( — !) 3 — Х 5 х35 — 3,14 ( — 1) 3 »З ( — 1) х5 ( — 1) — 8,65 Х вЂ” ( — 1) 5 — 26,0 — 2 3 — 3,31 123 2 — 1 5 — !7,3 125 2 — ! ( — 1) 3 — 1 5 — 1,5 !2 ( — 1) — 4,01 135 ( — 1) — ! 3 — 286 13 ( — 1) !5( — !) — 10,5 — 5,5 — 1,32 — 6,25 + — 2,7! 180 23 ( — 1) 25 ( — 1) 35( — !) уравнение свези угаовмх сиоростей в, — в„— 0,23 — 0 в, — в» О,!54 — 0 ота — вз — 1,ЗЗ+ 0,485 от» — вв 0 + 0,485 вь — от» 4 18 — 0 вз — втх — 0,485 — 0 вз — в„. — 0,485 — 0 в, — в„О,!54 — 0 оть — то» 4,18 — 0 вз — ⻠— 1,33 — 0 огв — ⻠— 1,33 — 0 в, — в» 0,154 — 0 ва — в т 4,18 — 0,154 со» вЂ” в т 0 — 0,154 вз — в, — 1,33+ 0,485 вт — тоз — 0,23+ 0 485 тоь — в, 4,18+ 0,23 ва — вь — 0,485+ 0,23 в т — отт 0,154+ 0,23 вз — вь — 0,485 + 0,23 тоь — от, 4,18+ 0,23 ва — вт — 1,ЗЗ + 0,23 вз то, — 1,33+ 023 в-т — вт 0,154+ 0,23 вь — в ь 4,18 — 0154 отт — то ь — 0,23 — 0,154 гоь — от 418+0485 вз вв — 1,33+ 0,485 вз — вз — 1,33+ 0,485 в т — ва 0,154+ 0,485 вь — в т 4,18 — 0,154 в, — в т — 0,485 — 0,154 тоь — в ь 4,18 — 0,154 вв — в ь — 1,33 — 0,154 Продолжение табл.
!Ъ'.3 1 — ( — 1) 5 — 2 3 5 ( — 1) 3 2 — ( — 1) 5 3 — ( — 1) 5 Для примера рассмотрим подробно первый трехзвенный механизм Ох1. Пользуясь планом угловых скоростей, представленным на рнс. 1Ч.6, легко выполнить названные выше условия. Для этого в качестве водила рассматриваемого ряда следует взять звено х, солнечной шестерней будет звено О, эпициклом— звено 1. Установленная структура трехзвенного механизма сокращенно записы- 1 вается в виде — к. Отношение относительных угловых скоростей звеньев 0 и 1, 0 равное параметру к рассматриваемого механизма, представляет собой отношение направленных отрезков РЕ и ОА; к — — — — — 4,35.
во — вх ОЕ 1 — 0 вх — вк ОА — 0,23 — 0 Основное уравнение кинематики трехзвенного механизма Ох! имеет вид о1о = — 4,35вг+ 5,35во Рассмотренный трехзвенный механизм не годится для построения кииематической схемы искомой коробки передач, так как в данном случае ! к!) 4,0. Отбраковка остальных трехзвенных механизмов произведена аналогично и представлена в табл. 1Ч.З.
Приемлемые механизмы отмечены знаком плюс, неприемлемые — знаком минус. Напоминаем, что под структурой механизма следует понимать расположение основных звеньев ряда, которое записывается индексами: эпицикла — в числителе, солнечной шестерни — в знаменателе, водила — сбоку. 4. Производим отбраковку трехзвенных механизмов по величине относительной азой око асти сателлитов. При этом рассмотрению подлежат только те из числа возможных механизмов, которые получили положительную оценку в предыдущей отбраковке.
Таких механизмов 13, для каждого из них согласно зависимости (1У.З) на обоих опасных режимах работы КП определим величину взп Как отмечалось выше, опасными режимами работы, подлежащими рассмотрению, являются ускоренная передача и передача заднего хада. Окончательно будем считать трехзвенный механизм пригодным для построения искомой кинематической схемы КП, если для него выполняется условие — ! < 3,5. Результаты отбраковки приведены в табл. !Ч.4. При ее составлении использовались необходимые данные по величинам параметров к планетарных рядов из табл.
1Ч.З и величинам угловых скоростей соответствующих звеньев из плана на рис. 1У.6. Эти угловые скорости на передаче заднего хода определяются ординатами точек А' ( — 0,480), В' ( — 0,760), С' ( — 1,740), Р' (4,700), Е' (1,000) и 0' ( — 0,180), а на ускоренной передаче — ординатами точек А " (1,425), В" (1,500), С" (1,725), Е ' (1,000), Е" (1,290) и 0" (1,340): 5. Окончательйый результат отбраковки возможных трехзвенных механизмов представлен в табл.
!Ч.5. Следовательно, для построения кинематической схемы искомой коробки передач пригоден любой из указанных восьми механизмов, т. е. з = 8. Согласно зависимости (!У.37), для рассматриваемого случая имеем з= и = = 5. Возможное количество принципиально различных кинематических схем одноблочной КП определится числом сочетаний Сз = Свз = 56.
Прежде всего исключим из рассмотрения трехзвенные механизмы, отмечен. ные в табл. 1Ч.5 как нежелательные, и исследуем вариант схемы КП, построенной из пяти оставшихся: Ох2, О! ( — 1), х23, х2 ( — 1), 13 ( — 1). Данный вариант приходится отбросить как непригодный для построения кинематической схемы, поскольку ни в одном из пяти названных трехзвенных механизмов нег тормозного элемента 5, включением которого осуществлялась бы ускоренная передача. Добавим к пяти рассмотренным трехзвенный механизм Ок5. В этом случае можно составить пять принципиально различных вариантов схем: 18! 17.4, Отбраковка трехзвенных механизмов по относительной угловой скорости сателлитов Таблица о ! з з)з Относительная угловая скорость сателлита з з)з Меха- низм Общая зависимость Ускоренная передача Передача заднего хода Ох2 0,64 Ох5 3,40 0,92 О!5 1,27 4,70 01 ( — 1) + 1,66 0,48 023 1,32 4,63 025 1,75 6,50 0,725 05 ( — 1) 0,61.