Дунаев, Леликов_Конструирование узлов и деталей машин_ 2004 (968760), страница 43
Текст из файла (страница 43)
14.8, а), посадкой с натягом (рис. 14.8, 6), гипоночным (рис. 14.8, в) или шлицевым соединением (рис. 14.8, г). Водила выполняют цельными литыми из стали или высокопрочного чугуна, как показано на рис. 14.4, сварными по рис. 14.9 или составными, скрепленными шестью винтами и тремя штифтами (рис. 14.10). В конструкциях, приведенных на рис. 14.4, 14.9 и 14.10, водила установлены в корпусе на двух опорах и оси сателлитов входят в отверстия в двух стенках 257 ис. водила. В последнее время все чаще водила конструируют с одной стенкой, в которой оси сателлитов располагают консольно.
На рис. 14.11 приведена конструкция планетарного редуктора с консольными осями сателлитов. На рис. 14.11, а входной вал соединен с валом электродвигателя соединительной муфтой, а на рис. 14.11, б привод осуществляют непосредственно от вала фланцевого электродвигателя. Водила выполняют чаще всего трехрожковыми (рис. 14.12). Удобно в этом случае центральную шестерню устанавливать на ведущем валу с использованием шлнцевого или зубчатого соединения (рис.
14.13). Чтобы эта шестерня могла самоустанавливаться, посадки эвольвентного шлицевого соединения должны быть с большим зазором по центрирующей поверхности (типа Н11/с11). Колесо внутреннего зацепления воспринимает значительный вращающий момент и должно быть прочно связано с корпусом. Для восприятия момента применяют: — приклеивание колеса (см. рис. 14.4) клеем типа эпоксидного (ВК-9, т = 20 МПа), фенолформальдегидного (ВК-32-200, т, = 30 МПа) и других.
Допускаемое напряжение сдвига можно принять |т], = т„ /Я, где Я = 1,5 ... 3— коэффициент безопасности. Посадка в месте сопряжения колеса с корпусом и... Н9/89; — шпоночное соединение (см. рис. 14.6); — фланцевое крепление винтами и штифтами (см. рис. 14.11); 258 Рнс. 14.12 Рис. 14.13 Рис. 14.14 — установку трех по окружности цилиндрических или конических штифтов (рис. 14.14); для выхода воздуха при запрессовке на цилиндрических штифтах снимают «лыску» (сеч.
А — А). 259 Рис. 14.17 Наиболее простое и современное решение — клеевое соединение. Рекомендации по проектированию корпуса и крышек даны в гл. 17. Планетарная передача, выполненная по схеме рис. 14.1, б, отличается от передачи по схеме рис. 14.1, а двумя особенностями: — устройством для передачи момента от водила быстроходной ступени на центральную шестерню тихоходной ступени; — конструкцией корпуса, в котором надо разместить большее число деталей, в том числе два неподвижных колеса внутреннего зацепления.
Все остальные элементы планетарного редуктора, как, например, ведущий вал, соединительные муфты, сателлиты, водила, конструируют по тем же рекомендациям, что и элементы редуктора по схеме рис. 14.1, а. Передачу момента от быстроходной к тихоходной ступени осуществляют следующими способами: — зубчатым валом 1, выполненным зацело с центральной ведущей шестерней тихоходной ступени (рис. 14.15); — зубчатой муфтой 1, соединяющей водило быстроходной и ведущую центральную шестерню тихоходной ступени (рис. 14.16, а, б); — плавающим водилом быстроходной ступени, с которым жестко соединена ведущая центральная шестерня тихоходной ступени (рис.
14.17). В середине корпуса редуктора предусматривают стенку, в которой размещают подшипники водил быстроходной и тихоходной ступеней. Планетарная передача по схеме рис. 14.1, в отличается от передачи по схеме рнс. 14.1, а тем, что сателлиты имеют по два зубчатых венца. Опорами сателлита служат два подшипника, в связи с чем сателлиты не могут самоустанавливаться по центральным колесам. Для уменьшения концентрации нагрузки по длине зуба центральную ведущую шестерню г, выполняют с бочкообразными зубьями (рис. 14.18), а колесо с внутренними зубьями — плавающим. 261 А — А Рис. 14.18 Рис. 14.19 б Рис. 14.21 Рис.
14.20 В зависимости от расположения деталей планетарной передачи в корпусе соединение плавающего колеса «г с другими деталями осуществляют по одному из вариантов рис. 14.19, а — г. Остальные элементы конструкции планетарной передачи выполняют по тем же рекомендациям, как и для передач по схеме рис. 14.1, а. Варианты исполнения опор сателлитов приведены на рис. 14.20. Наиболее простое исполнение приведено на рис.
14.20, а. Вместо шариковых радиальных однорядных подшипников могут быть применены радиальные двухрядные сферические шариковые или роликовые подшипники (рис. 14.20, б, в). В опорах са- 262 Рис. 14.22 Рнс. 14.23 теллитов применяют также конические роликоподшипники, но значительно реже, так как для их регулирования требуется разборка узла. Если приведенные на рис. 14.20 подшипники не удается вписать в сателлиты, то применяют подшипники игольчатые (рис. 14.21, а) или скольжения (рис.
14.21, б). В некоторых планетарных редукторах применяют конструкции сателлитов с вращающимися осями. На рис. 14.22, а показано наиболее простое исполнение. Прн исполнении по рис. 14.22, б в качестве опор могут быть применены радиальные двухрядные сферические шариковые или роликовые подшипники. Применяют также радиальные подшипники с короткими цилиндрическими роликами (рис. 14.22, в).
На рис. 14.22, г приведена конструкция с гладкой осью. Во всех вариантах рис. 14.22 точность осевого положения деталей обеспечивают подбором или подшлифовкой компенсаторных колец К. Чтобы сателлиты не вращались относительно оси, их устанавливают на ось с небольшим натягом (рис. 14.23, а), удерживают установочным винтом (рис. 14.23, б) или цилиндрическим штифтом (рис. 14.23, в). Глава 15 ВОЛНОВЫЕ ПЕРЕДАЧИ 15 1. ОСНОВНЫЕ СХЕМЫ ПЕРЕДАЧ Основное применение имеют зубчатые волновые передачи с механическими генераторами волн и цилиндрическими колесами [6~.
В волновой механической передаче преобразование вращательного движения происходит вследствие волнового деформирования одного из звеньев механизма. Передача состоит из трех кинематических звеньев (рис. 15.1): гибкого колеса я, жесткого колеса Ь и генератора волн Ь. Гибкое колесо я' выполняют в виде цилиндра, на кольцевом утолщении которого нарезаны наружные зубья. Гибкий тонкостенный цилиндр выполняет роль упругой связи между деформируемым кольцевым утолщением и жестким элементом передачи, которым может быть выходной вал (рис.
15.1, а) или корпус (рис. 15.1, б, в). Жесткое колесо Ь вЂ” обычное зубчатое колесо с внутренними зубьями. Генератор Ь волн деформации пред- ь л А — А Рис. 15.1 264 ставляет собой водило (например, с двумя роликами), вставленное в гибкое колесо. При этом гибкое колесо, деформируясь в форме эллипса, образует по большой оси две зоны зацепления (рис.
15.1, б). Генератор в большинстве случаев является ведущим элементом передачи, соединенным с входным валом. Вращение генератора с угловой скоростью ы„вызывает вращение гибкого колеса с угловой скоростью я (рис. 15.1, а) или жесткого колеса с ыг (рис. 15.1, б, в). Передаточное отношение и волновой передачи при: — неподвижном жестком колесе Ь (рис. 15.1, а) гибкое колесо вращается в направлении, обратном направлению вращения генератора: и =-г,/(г -г,); — неподвижном гибком колесе я (рис. 15.1, б, в) жесткое колесо вращается в направлении вращения генератора: и = гг/(гг — гг). В приведенных зависимостях гг и гг — числа зубьев соответственно гибкого и жесткого колес.
На рис. 15.1, в показана схема герметичной волновой передачи. С ее помощью осуществляют передачу вращения из герметизированного пространства без применения подвижных уплотнений. Гибкое колесо я' выполнено в виде глухого стакана с фланцем, которым колесо закрепляют на стенке, разделяющей пространства А и Б. Зубчатый венец гибкого колеса выполняют в средней части стакана. 15.2.
ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ ЗАЦЕПЛЕНИЯ Профиль зубьев. В волновых передачах наиболее широко используют эвольвентные зубья, характеризующиеся известными технологическими достоинствами, возможностью использования существующего инструмента, способностью обеспечить под нагрузкой достаточно высокую многопарность зацепления. Для нарезания эвольвентных зубьев чаще всего применяют инструмент с углом исходного контура 20' (ГОСТ 13755 — 81). Замечено, что напряжения в ободе гибкого зубчатого колеса уменыпаются с увеличением ширины впадины до размеров, близких или больших толщины зубьев. Эвольвентные зубья с широкой впадиной можно нарезать инструментом с уменьшенной высотой головки зуба.
Профиль эвольвентных зубьев с широкой впадиной принят как основной для отечественного стандартного ряда волновых редукторов общего назначения. Форму деформирования гибкого колеса определяет конструкция генератора: с двумя роликами (рис. 15.2, а), четырехроликовый (рис. 15.2, б), дисковый (рис. 15.2, в). Любая из форм может быть получена кулачковым генератором. Кулачковый генератор лучше других сохраняет заданную форму деформирования и поэтому является предпочтительным. Размер Иго начального деформирования гибкого колеса является исходным при расчете параметров зацепления и геометрии генератора [6). Геометрические параметры зубчатых венцов гибкого и жесткого колес.
Одним из основных геометрических параметров волновой передачи является внут- 265 ренний диаметр б гибкого колеса, приближенное значение которого (в мм) определяют по критеРию усталостной прочности гибкого венца, б = 105 Т/(0,16а, /й/(К,]8].)), б в где Т вЂ” вращающий момент на тихоходРис. 15.2 ном валу, Н м; о., — предел выносливос- ти материала стального гибкого колеса, МПа; К, = 1,5 + 0,0015и — эффективный коэффициент концентрации напряжений; и — передаточное отношение; ]Я]г = 1,6... 1,7 — коэффициент безопасности, большие значения — для вероятности неразрушения свыше 99%.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
