dz_emp_v19 (513200), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Табл. 6.6. Расчет диаметра вала
Учитывая стандартный ряд диаметров валов [3], получаем:
Табл. 6.7. Требуемые диаметры валов
№ вала | I (входной) | II | III | IV | V | VI (выходной) |
d, мм | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 5.0 | 5.0 |
6.2 Расчет опор
Поскольку в разрабатываемом редукторе присутствует только радиальная нагрузка на валы, то выбираем радиальные шарикоподшипники.
Расчет будем вести по динамической грузоподъемности, т.к. частота вращения валов больше 1 об/мин, используя следующую формулу:
n – частота вращения вала
P – эквивалентная динамическая нагрузка:
Fa – осевая нагрузка на валы
Fa =0
Fr – радиальная нагрузка на валы
V – коэффициент вращения
V =1, т. к. вращается внутреннее кольцо
X – коэффициент радиальной нагрузки
X = 1
Y – коэффициент осевой нагрузки
Y = 0
Kб – коэффициент безопасности
Kб = 1, считаем, что работа спокойная, без толчков
Kт – температурный коэффициент
Kт = 1,05, т.к. рабочая температура не превышает 125 С
Табл. 6.8. Расчет динамической грузоподъемности
Исходя из этих данных, назначаем подшипники:
Табл. 6.9. Выбранные подшипники
№ вала | I | II | III | IV | V | VI |
Подшипник | 1000093 | 1000093 | 1000093 | 1000093 | 1000095 | 1000095 |
Табл. 6.10. Параметры подшипников
Параметр | 1000093 | 1000095 |
Диаметр внутреннего кольца, d, мм | 3 | 5 |
Диаметр наружного кольца, D, мм | 8 | 13 |
Ширина подшипника, B, мм | 3 | 4 |
r, мм | 0,2 | 0,4 |
z | 6 | 8 |
Dw, мм | 1,588 | 2,000 |
7. Точностной расчет разрабатываемой кинематики
К проектируемому ЭМП повышенных требований к точности не предъявляется, поэтому наиболее приемлемой будет 7-я степень точности. При выборе вида сопряжения, учтем, что материалы корпуса и колес могут иметь различные коэффициенты линейного расширения и не указаны требования к условиям эксплуатации, поэтому вид сопряжения назначим F(посадка с зазором).
Для шестерни (d = 10,2; m = 0,6):
Допуск на накопленную погрешность шага Fp = 22 мкм
Допуск на местную кинематическую погрешность f`i = 22 мкм
Допуск на погрешность профиля зуба ff = 10 мкм
Коэффициенты фазовой компенсации K = 0,93
Ks = 0,74
Для колеса (d = 28,8; m = 0,6):
Допуск на накопленную погрешность шага Fp = 26 мкм
Допуск на местную кинематическую погрешность f`i = 22 мкм
Допуск на погрешность профиля зуба ff = 10 мкм
Коэффициенты фазовой компенсации K = 0,93
Ks = 0,74
Ks – коэффициент фазовой компенсации, выбирается из таблиц [1].
Fр – допуск на накопленную погрешность шага зубчатого колеса (шестерни)
ff – допуск на погрешность профиля зуба
ff = 10 [1], т. к. m = 0.6
Для шестерни
Для колеса
Тогда
и
– приведенные погрешности монтажа шестерни и колеса соответственно
Определение минимального и максимального значения мертвого хода.
Jt min= Jn min/(cosα*cosβ)= Jn min/cos200,
где – минимальное значение мертвого хода,
– минимальное значение гарантированного бокового зазора соответствующей передачи,
=16
α – угол профиля исходного контура, α=200,
β – угол наклона боковой стороны профиля, β=0.
где – максимальное значение мертвого хода,
ЕНS1,2 – наименьшее смещение исходного контура шестерни и колеса,
ТН1,2 – допуск на смещение исходного контура шестерни и колеса,
ТН1=42, ТН2=42
fa – допуск на отклонение межосевого расстояния передачи, fa = мкм
Определение угловой погрешности элементарной передачи.
Минимальные и максимальные значения кинематических погрешностей элементарных передач:
z2j – число зубьев ведомого колеса
m – модуль передачи, мм
Рассчитаем максимальные и минимальные значения кинематических погрешностей элементарных передач для числа зубьев z2 = 48.
Значение кинематической погрешности:
К – коэффициент, учитывающий зависимость кинематической погрешности рассчитываемой передачи от фактического максимального угла поворота ее выходного колеса.
К = 0.05, т.к. угол поворота выходного вала по условию составляет 20 [1].
Передаточный коэффициент j-й элементарной передачи:
Рассчитаем коэффициенты передачи для ступеней
1 = 1/i4 = 1 / 2,824 = 0,016,
2 = 1/i3 = 1 / 2,823 = 0,045,
3 = 1/i2 = 1 / 2,822 = 0,126,
4 = 1/i = 1 / 2,82 = 0,356,
5 = 1.
Тогда погрешность, приведенная к выходному валу равна
Минимальное значение мертвого хода:
jn,min – минимальный боковой зазор между зубьями по общей нормали к профилям, выбирается по таблицам [1].
=
+
=1.17+28.37=29.54<
- cледовательно, результаты расчета на точность приемлемы и механизм будет обеспечивать заданную точность.