Проектирование планетарного редуктора

1. Определяем передаточное отношение

По ГОСТ 2185-66 ближайшее значение i=18.

2. Выбираем по [24 таблица 51] кинематическую схему 1 с передаточным отношением i(3)1H=18.

3. Принимаем число сателлитов (из условия уравновешивания сил в зацеплении) nc=3.

4. Выбираем число зубьев солнечного колеса z1=24.

5. Определяем число зубьев сателлита [24, формула 5.2]

Z2=0,5z1(i(3)1H-2)=0.5*18(18-2)=144.

6. Проверяем выполнение условия вхождения зубьев в зацепление

[24, формула 5.10]

- целое число, условие выполнено.

7. Проверяем выполнение условия соседства [24, формула 5.9]

Условие выполнено.

8. Определяем число зубьев корончатого колеса из условия соосности [24, формула 5.2]

9. Выбираем для зубчатых колес сталь 40ХН, улучшенную, средняя твёрдость HB 280 [24, табл. 3.3]; базовое число циклов пермены напряжений [24, таблица. 3.3]

10. Определяем рабочее число циклов перемены напряжений для солнечного колеса за весь срок службы t=5·30·8=12·103ч по формуле

Здесь = - =750-41=709об/мин.

11. Так как NH>NH0, то принимаем коэффициент долговечности KHL=1

[пояснение к 24, формуле 3.9].

12. Определяем межосевое расстояние между солнечным колесом и сателлитом [24, формула 5.15 табл. 5.3]

Входящие в неё величины имеют значения:

а) для передач цилиндрическими примозубыми колесами Ka=49,5;

б) передаточное отношение

в) вращающий момент, Н*мм

г) коэффициент концентрации наргрузки [24, табл. 3.1] КН?=1,2;

д) расчётное число сателлитов nc'=nc - 0,7=3 - 0,7=2,3;

е) допускаемое контактное напряжение [24, формула 3,9]

Здесь предельное значение контактной выносливости; [24, таблица. 3.2 ]

Коэффициент долговечности КHL= 1

Коэффициент безопасности [SH] = 1,1?1,2 для колес из улучшенной стали, принимаем среднее значение [SH] = 1,15.

Коэффициент ширины сателлита принимаем ?ba=0,5.

После подстановки приведённых величин [24, формула 5,15] имеем

13. Определяем модуль зацепления на основании [24, формула 3,14]

Ближайшее значение m=3

14. Определяем диаметры делительных окружностей колес и ширину, мм

15. Выполняем проверочный расчёт зубьев на изгиб [24, формула 5,21 таблица. 5,3]. Последовательность расчёта сходна с изложено выше. Значения коэффициентов определяют по ГОСТ21354-75.

Не воспроизводя всех выкладок, приводим результат:

Расчётное напряжение изгиба, МПа

Сравним с допускаемым напряжением

Условие прочности выполнено.

16. Расчет валов по кинематическому допускаемому напряжению без учета влияния изгиба [24, формула 8,16]

, ,

где Т - крутящий момент, Н*мм;

[?k] - допускаемое напряжение на кручение; для валов из сталей 40, 45, Ст6 принимают значение [?k] = 15-20МПа (Н/мм2). Полученный результат округляют до ближайшего большего значения из стандартного ряда (Приложение).

17. Подбор подшипников качения. Основные критерии работоспособности подшипника качения - его динамическая и статическая грузоподъёмность.

Наименьшая долговечность (ресурс) подшипника в миллионах оборотов

где С - динамическая грузоподъемность по каталогу;

Р - эквивалентная нагрузка;

р - показатель степени: для шарикоподшипников р=3; для роликоподшипников р=10/3.

Наименьшая долговечность в часах

18. Система смазки планетарных передач. В планетарной передаче применен способ окунания колес в масляную ванну. Масло индустриальное И-40А ГОСТ 20799-75 вязкостью (35-45)10-6 м2/с, температура вспышки tвсп=200С.

Для подшипниковых узлов применяются пластичные смазочные материалы марки ЦИАТИМ-201 или ЦИАТИМ-203 ГОСТ 6267-74 и ГОСТ 8773-73 с температурой эксплуатации от -60 до +90С и от -50 до +90С.

19. Сборочный чертеж планетарного редуктора со спецификацией, выполненный с расчетом по базовому варианту дан в приложении Б.

Литература

1. Анурьев В.И. - Справочник конструктора-машиностроителя, т.1. М.: «Машиностроение», 1980 - 723 с.

2. Анурьев В.И. - Справочник конструктора-машиностроителя, т.2. М.: «Машиностроение», 1980 - 539 с.

3. Анурьев В.И. - Справочник конструктора-машиностроителя, т.3. М.: «Машиностроение», 1980 - 576 с.

4. Анфимов М.И. - Редукторы. Конструкции и расчет. М.: «Машиностроение», 1972.

5. Беляев В.Г. Винтовые механизмы качения в станках с ЧПУ и роботах. М.: «Мосстанкин», 1984.

6. ГОСТ 21098-82. Цепи кинематические. Методы расчета точности. Взамен ГОСТ 21098-75; Введ. 01.01.84. - М.: «Изд-во стандартов», 1986.

7. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. - Конструирование узлов и деталей машин. М.: «Высшая школа», 1985.

8. Жуков К.П., Гуревич Ю.Е. Проектирование деталей и узлов машин. - М.: «Изд-во Станкин», 1999.

9. Иванов М.Н. Детали машин. М.: «Машиностроение», 1991.

10. Илюхин Ю.В., Подураев Ю.В. Проектирование исполнительных систем роботов. Линеаризованные системы. - М.: «Изд-во МПИ», 1989.

11. Иосилевич Г.Б. Детали машин: Учебник для студентов машиностроительных специальностей ВУЗов. - М.: «Машиностроение», 1988 - 368 с.

12. Исии Т., Симояма И. Мехатроника. Перевод с япон. - М.: «Мир», 1988. - 388 с.

13. Казмиренко В.Ф. Электрогидравлические мехатронные модули движения. М.: «Радио и связь», 2001.

14. Кудрявцев В.Н., Державец Ю.А. Курсовое проектирование деталей машин. Учебное пособие для студентов машиностроительных специальностей ВУЗов. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1984. - 400с., ил.

15. Каталог продукции мотор-редукторы. Редукторы. - М.: «Приводная техника», 2002.

16. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин. - Калининград: Янтар. сказ, 2004. - 454 с.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Структурная схема

Размещено на Allbest.ru