Проектирование и исследование механизмов шагового транспортера автоматической линии (стр. 5 из 6)

где

=2.47м, =1.96м

(760*2.47+0.0026)/1.96=758.76н

Векторное уравнение сил для группы звеньев 4-5 дает возможность графически определить вектор

по модулю и направлению:

Строим план сил в масштабе

0.2 мм/н и находим

24/0.2=120н.

2.4.3 Силовой расчет начального звена 1

Векторное уравнение сил для звена 1 позволяет графически определить вектор

по модулю и направлению:

Строим план сил в масштабе

0.2 мм/н и находим

758.76Н

Сумма моментов для звена 1 относительно точки О позволяет вычислить значение движущего момента:

где

=0.14м,

=758.76*0.14-343.98=-276.34н/м,

Сравнивая приведенный момент, определенный в силовом расчете, со средним движущим моментом, найденным на первом листе, проведем оценку точности:

(276.34-295)/295*100=4.89%

3. проектирование зубчатых передач планетарного редуктора

3.1 Построение профиля зуба колеса, изготовляемого реечным инструментом

3.1.1 Расчет параметров зубчатой передачи

Для построения зубчатой передачи воспользуемся разработанной ранее программой ZUB,которая позволяет рассчитать необходимые коэффициенты и качественные показатели в зависимости от величины смещения режущего инструмента.

Заданные параметры для расчета:

1) число зубьев шестерни Z₁=13;

2) число зубьев колеса Z₂=23;

3) модуль зуба m=8

4) угол наклона линии зубьев по делительному цилиндру

=0⁰;

5) параметры инструмента:

=20⁰,h*=1,с*=0,25;

Рассчитанные параметры, представлены в виде таблице в приложении. По этим параметрам строим график по оси абсцисс которого отложим X₁,а по оси, ординат - значение S*_abи коэффициента перекрытия

, , . Добиться того, что бы все качественные показатели одновременно были хорошими трудно. При выборе коэффициента смещение необходимо учитывать.

1) проектируемая передача не должна заклинивать;

2) коэффициент перекрытия проектируемой передачи должен быть больше допустимого(

>[

3) зубья у проектируемой передачи не должны быть подрезаны и толщина их на окружности вершин должна быть больше допустимой(S_a>[ S_a]).

Значения коэффициента X₁,X₂ должны быть такими, что бы предотвратить все перечисленные явления. Расчетные коэффициенты должны быть выбраны так, что бы не было подрезания зубьев. Отсутствие подрезания обеспечивается при наименьшем, а отсутствие заострения – при максимальном значении коэффициента перекрытия, должно выполняться неравенство

X_1max>X₁>X_1min

Значение X_1min приведено в приложение .Максимальный коэффициент смещения получается графическими построениями.X_1min=0,240,а X_1max=0,93.

Из данного неравенства определяем Х₁=0,6.

3.1.2 Построение станочного зацепления

Профиль зуба изготовляемого колеса воспроизводиться, как огибающая ряда положений исходного производящего контура реечного инструмента в станочном зацеплении. При этом эвольвентная часть профиля зуба образуется прямолинейной частью исходного производящего контура реечного инструмента, а переходная кривая профиля зуба – закругленным участком.

Построения производятся следующим образом.

1) Проводим делительную dw₁ и основную d_b1 окружности, окружности вершин d_a1 и впадин d_f1.

2) Откладываем от делительной окружности с учетом знака смещения x₁mи проводят делительную прямую исходного производящего контура реечного инструмента. Эта прямая проходит выше делительной окружности колеса, что соответствует положительному смещению инструмента x₁m . На расстоянии h_a* m верх и вниз от делительной прямой проводят прямые граничных точек ,а на расстоянии (h_c*m+C*m) - прямые вершин и впадин; станочно-начальную прямую Q-Q проводят касательной к делительной окружности в точке Р₀ (полюс станочного зацепления).

3) Проводим линию станочного зацепления N₀ Р₀ через полюс станочного зацепления Р₀ касательно к основной окружности в точке N₀ эта линия образует с прямыми исходного производящего контура инструмента углы

.

4) Строим исходный производящий контур реечного инструмента так , чтобы ось симметрии впадины совпадала с вертикалью. Симметрично относительно вертикали РО строим профиль второго исходного производящего контура. Расстояние между одноименными профилями зубьев сходного контура равно шагу р=

m .

5) Строим профиль зуба проектируемого колеса, касающегося профиля исходного производящего контура.

Для построения ряда последовательных положений профиля зуба исходного производящего контура проводим вспомогательную прямую касательно к окружности вершин. Фиксируем точку пересечения линий и прямолинейной частью профиля инструмента, и центра закругленного участка профиля в точку L.Далее строим круговую сетку , с помощью которой производим обкатку зуба проектируемого колеса исходным производящим контуром. Получаем эвольвентный профиль зуба. Далее производим копирование зубьев по делительной окружности.

3.2 Построение проектируемой зубчатой передачи

Построение производим используя приложение.

1) Откладываем межосевое расстояние а_wи проводим окружности d_w1d_w2 делительные d₁, d₂, и основные d_b1, d_b2, окружности вершин d_а1, d_а2, и впадин d_f1, d_f2,

Начальные окружности касаются в полюсе зацепления. Расстояние между делительными окружностями по осевой линии равно ym. Расстояние между окружностями вершин одного колеса и окружностями впадин другого, измеренное по оси, равно С*m .

2) Через полюс зацепления касательной к основным окружностям колес проводим линию зацепления. В точке касания N₁ и N₂ называются предельными точками линии зацепления. Буквами В₁ и В₂ отмечена активная линия зацепления ,точка В₁ – точка начала зацепления , точка В₂ - точка конца зацепления.

Зубья шестерни копируем из построения станочного зацепления, а зубья зубчатого колеса получаем графическим построением.

3.3 Расчет планетарного редуктора

Для расчета планетарного редуктора предварительно задана его схема с к=3. Передаточное отношение:

в тоже время:

где

- общее передаточное отношение,

- передаточное отношение планетарного редуктора,

- передаточное отношение зубчатой передачи,

23/13=1.7

Отсюда находим передаточное отношение планетарного редуктора

.

=9.5/1.7=6

Уравнение передаточного отношения:

Уравнение соосности:

или при m₁₂=m₃₄

Z₁+Z₂=Z₄-Z₃