ЭПУ (1069676), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

b₇= Ψ_m·m₇=8·0.8=6 мм

Делительное межосевое расстояние

A₅₆= 0.5·m₅₆·( Z₅+ Z₆)=0.5·0.8·(20+60)=32 мм

6. Проверка правильности выбора двигателя.

Определим уточненный приведенный статический момент нагрузки к валу двигателя

Z₅ - Z₆

– уточненное значение КПД цилиндрической передачи

f=0.06 – коэффициент трения

ε_ν=1.5 – коэффициент перекрытия

с – коэффициент нагрузки для цилиндрической передачи

F – окружная сила

– КПД подшипников

H·мм

Z₃ – Z₄

Н

H·мм

Z₁ – Z₂

Н

H·мм

H·мм

т.к. 3.115<9.8, то условие , т.е. двигатель выбран верно.

Определим уточненный приведенный динамический момент нагрузки к валу двигателя

d – диаметр звена, мм

b – толщина, мм

ρ – плотность,

Шестерни, сталь 45 (ρ=7.95 )

кг·м²

кг·м²

кг·м²

Колесо, сталь 35 (ρ=7.85 )

кг·м²

кг·м²

кг·м²

кг·м²

Определим приведенный момент инерции редуктора

i₁₂=5

i₁₃= i₁₂·i₃₄=5·5=25

i₁₄= i₁₃·i₅₆=25·8=200

кг·м²

Определим приведенный момент инерции ЭМП

J_p=0.17·10 ^-4 кг·м² – момент инерции ротора двигателя

кг·м²

H·м

90>83.3+3.32=86.62

Двигатель выбран верно.

7. Проверочные расчеты на прочность.

Действительные значения напряжения изгиба

Передача открытая. Следовательно, должно выполняться соотношение

σ _н = ≤ [ σ_н ],

где К – коэффициент расчетной нагрузки, К=К_FV·K_FB=1.1·1.17=1.29,

K_FV – коэффициент динамической нагрузки,

K_FB – коэффициент неравномерности распределения нагрузки по ширине зуба,

К_а= =48,

так как модули упругости материалов шестерни и колеса

Е₁=Е₂=2,1*10⁵ МПа.

МПа МПа

МПа МПа

МПа МПа

Проверка на изгибную прочность выполняется.

б) проверка прочности зубьев при кратковременных перегрузках.

Должно выполняться условие:

σ _{н мах}=σ_н · ≤ [ σ_н ]_мах,

где К_пер – коэффициент перегрузки,

σ_н – контактное напряжение.

К_пер=М_п/М=2

[ σ_н ]_мах=2,8 σ_т =896 МПа– для колес,

[ σ_н ]_мах= 2,8 σ_т =1008 МПа – для шестерен.

МПа МПа

МПа МПа

МПа МПа

Проверка показывает верность вычислений.

8 Поверочный расчет ЭМП на точность.

Поскольку зубчатая передача предназначена для работы в следящем приводе, то это передача реверсивная. Следовательно, погрешность ЭМП определяется люфтовой и кинематической погрешностями. Учитывая назначение передачи, окружную скорость и заданную высокую точность отработки положения выходного вала, согласно п.3.4.1, принимаем, что все цилиндрические колеса (шестерни) изготовлены по 7-й степени точности с видом сопряжения G.

Определение кинематической погрешности.

Определение минимальной кинематической погрешности.

F_P – допуск на накопленную погрешность шага зубчатого колеса (шестерни).

Значение F_P выбираем по табл. П2.1

f_f – допуск на погрешность профиля зуба.

Значение f_f выбираем по табл. П2.2

Z₁ – Z₂

22+9=31 мкм

26+9=35 мкм

K_S – коэффициент фазовой компенсации.

т.к. , то по табл. П2.3 K_S=0.87

мкм

Z₃ – Z₄

22+9=31 мкм

30+9=39 мкм

т.к. , то по табл. П2.3 K_S=0.87

мкм

Z₅ – Z₆

24+10=34 мкм

30+10=40 мкм

т.к. , то по табл. П2.3 K_S=0.74

мкм

Определение максимальной кинематической погрешности.

Z₁ – Z₂

– приведенные погрешности монтажа колеса (шестерни).

Значениями пренебрежем.

K – коэффициент фазовой компенсации.

т.к. , то по табл. П2.3 K=0.96

мкм

Z₃ – Z₄

т.к. , то по табл. П2.3 K=0.96

мкм

Z₅ – Z₆

т.к. , то по табл. П2.3 K=0.93

мкм

Расчет кинематической погрешности ведем вероятностным методом.

При неполном обороте колеса необходимо внести поправки в кинематические погрешности элементарных передач.

φ₆=28800°/3=9600° , φ₄=3600° ·8=28800° , φ₂=28800° ·5=144000°

для всех элементарных передач

Перевод погрешностей в угловые минуты.

d – делительный диаметр ведомого колеса.

' '

' '

' '

Определяем координаты середины полей рассеяния кинематической погрешности передач.

'

'

'

Определяем поля рассеяния кинематической погрешности передач.

'

'

'

Определяем суммарную координату середины поля рассеяния кинематической погрешности цепи.

ξ – передаточный коэффициент.

'

Определяем кинематическую погрешность цепи.

По условию процент риска P=4,5% , тогда по табл. П2.26 t_P=0.35 – коэффициент, учитывающий процент риска.

'

9. Расчет мертвого хода.

Определяем максимальное значение мертвого хода.

Z₁ – Z₂

Δp – радиальные зазоры в опорах колеса (шестерни).

Значениями Δp пренебрегаем.

f_a – допуск на отклонение межосевого расстояния передачи. [табл. П2.10]

E_HS – наименьшее смещение исходного контура колеса (шестерни). [табл. П2.12]

T_H – допуск на смещение исходного контура колеса (шестерни). [табл. П2.13]

f_a= мкм

E_HS1=16 мкм

E_HS2=20 мкм

F_r – допуск на радиальное биение зубчатого венца. [табл. П2.14]

F_r1=11 мкм T_H1=22 мкм

F_r2=14 мкм T_H2=28 мкм

мкм

Z₃ – Z₄

f_a= мкм

E_HS3=16 мкм

E_HS4=22 мкм

F_r3=16 мкм T_H3=28 мкм

F_r4=22 мкм T_H4=32 мкм

мкм

Z₅ – Z₆

f_a= мкм

E_HS3=18 мкм

E_HS4=22 мкм

F_r3=22 мкм T_H3=38 мкм

F_r4=26 мкм T_H4=45 мкм

мкм

Определяем минимальное значение мертвого хода.

j_{t min}= j_{n min} /(cos α·cos β)

т.к. шестерни и колеса прямозубые, то

α=20° – угол профиля исходного контура

β=0° – угол наклона боковой стороны профиля

j_{n min} – минимальное значение гарантированного бокового зазора передачи.

Z₁ – Z₂

j_{n min}=8 мкм. [по табл. П2.10]

j_{t min1}= j_{n min} /(cosα·cos β)=8/(cos 20·cos 0)=8.5 мкм

Z₃ – Z₄

j_{n min}=9 мкм. [по табл. П2.10]

j_{t min2}= j_{n min} /(cosα·cos β)=9/(cos 20·cos 0)=9.6 мкм

Z₅ – Z₆

j_{n min}=9 мкм. [по табл. П2.10]

j_{t min3}= j_{n min} /(cosα·cos β)=9/(cos 20·cos 0)=9.6 мкм

Перевод погрешностей в угловые минуты.

d – делительный диаметр ведомого колеса.

' '

' '

' '

Определяем координаты середины полей рассеяния кинематической погрешности мертвого хода.

'

'

'

Определяем поля рассеяния кинематической погрешности мертвого хода.

'

'

'

Определяем суммарную координату середины поля рассеяния кинематической погрешности мертвого хода цепи.

Значение ξ определено выше.

'

Определяем кинематическую погрешность мертвого хода цепи.

По условию процент риска P=4.5% , тогда t_P=0.35 – коэффициент, учитывающий

процент риска.

'

Определяем общую кинематическую погрешность цепи.

'

По условию '

13.32' ≤ 20'

Результаты расчетов показывают, что найденные значения погрешности ЭМП при расчете вероятностным методом не превышают заданных. Суммарная погрешность передачи значительно меньше заданной. Это обстоятельство позволяет снизить требования к точности изготовления колес (шестерен).

Список литературы:

1. Ю.А.Кокорев, В.А.Жаров, А.М.Торгов методические указания “Расчет электромеханического привода”

оглавление

1. Выбор электродвигателя. 2

2. Кинематический расчет ЭМП. 4

3. Силовой расчет ЭМП. 5

4. Выбор материала. 6

5. Геометрический расчет. 10

6. Проверка правильности выбора двигателя. 11

7. Проверочные расчеты на прочность. 14

8 Поверочный расчет ЭМП на точность. 15

9. Расчет мертвого хода. 18

Список литературы: 20

оглавление 21

3

Характеристики

Список файлов домашнего задания