Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Томский Политехнический Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

tmm

.pdf

Скачиваний:

183

Добавлен:

29.05.2015

Размер:

2.72 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 78 / 198 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 > Следующая >>>

где	i	= −	z2	= −	42	= −2,333.

	1,2		z1	18

Для планетарного механизма передаточное отношение от колеса j
к водилу H (формула Виллиса) можно представить в общем виде
		i(jK,H) =1 − i(jH,K) ,					(2.27)
где K – неподвижное колесо планетарного механизма;
i(jH, K)	– передаточное отношение от колеса j к колесу K при непод-

вижном водиле H.

Тогда, так как для рассматриваемого механизма j – это колесо 2′, а K – это колесо 4, будем иметь

− [i(H ) i(H ) ]=1

i(4)

=1 −i(H ) =1

z3 z4

−

=1 +

. (2.28)

z ′

2',H

2',4

2′,3 3′,4

′

′ z

′

Заметим, что при использовании уравнения (2.27) обязательно следует учесть знак передаточного отношения: для внешнего зацепления он отрицательный, для внутреннего – положительный.

Число зубьев на колесе 4 определим из условия соосности, обязательного для планетарных механизмов.

Условие соосности для данного механизма выражается в равенстве межосевых расстояний:

′

= a

′ .

(2.29)

w2 ,3

w3 ,4

Если модули колес одинаковые, то для нулевых передач это урав-

нение можно выразить через числа зубьев:

отсюда

z2′

+ z3 = z4 − z3′,

(2.30)

z4 = z3 + z2′

+ z3′.

(2.31)

Подставив значения, получим

z4 =42 +18 +18 =78.

Передаточное отношение планетарной ступени механизма

′

=1 +

42 78

=11,111.

18 18

Передаточное отношение положительное, это означает, что колесо

′

и водило H вращаются в одну сторону.

Передаточное отношение последней ступени 4′−5 будет равно

i ′

= −

= −2,375.

z4′

Передаточное отношение всего механизма будет i1,5 = (− 2,333) 11,111 (− 2,375)= 61,565 .

Найдем частоту вращения звеньев.

Частоту вращения колес 2, 2′ найдем из выражения

i1,2 = n1 ,

отсюда

n	′ =	n2′	=	2200	= −942,99 об/мин

2,2		i1,2		− 2,333

(вращение в обратную сторону).

Частота вращения водила, равная частоте вращения колеса 4', найдется из формулы

i2',H = n2' ,

отсюда

nH ,4′ = n2′ = 942,99 = 84,87 об/мин. i1,2 11,111

Знак «–» показывает, что сателлит вращается в сторону, противоположную вращению водила H.

Тот же результат получим из другого выражения:

i(H ) =

n2' − nH

2',3

n3 − nH

отсюда

n =

n2' − nH + nHi2',3(H)

942,99 −84,8 −84,87 (− 2,333)

= 282,9 об/мин.

i2(H',3)

− 2,333

Здесь

i(H ) = −

= −

= −2,333.

2',3

z2'

ЗАДАЧИ 90–108

При решении некоторых задач данного раздела требуется найти межосевое расстояние (расстояние между осями пары зацепляющихся колес). Эти расстояния могут быть найдены из следующих соотношений (см. гл. 6):

1) радиусы начальных окружностей цилиндрических колес определяются

R = mz2 , где m – модуль по начальной окружности [мм]; m = πt ; t – шаг по на-

чальной окружности; z – число зубьев колеса;.

2) межцентровые расстояния соответственно определятся:

a = z2 2± z1 m , знак «+» для внешнего зацепления, «–» для внутреннего зацеп-

ления.

3) для рассмотренных эпициклических (планетарных и дифференциальных) механизмов обязательным условием работоспособности является условие соосности

[см. рис. 2.8, 2.9, формулу (2.29)]:

a1,2 = a2',3.

90.Определить передаточное отношение i1,3 и расстояния a1,2 и a2,3 между осями колес зубчатой передачи, если зубья всех колес имеют модуль m=10 мм, а числа зубьев колес соответственно z1=20, z2=30, z3=40.

91.Определить передаточное отношение i1,3 и расстояния a1,2 и a2,3 между осями колес зубчатой передачи, если зубья всех колес имеют модуль m=10 мм, а числа зубьев колес соответственно z1=20, z2=40, z2′=15,

z3=45.

1	2	3	2	2'
1	2	3
О1		О2	О3	2',3
			1,2	2',3
			1,2	a
			a
	a1,2	a2,3
			1	3
		К задаче 90		К задаче 91

92. Определить передаточное отношение i1,4 зубчатой передачи, если числа зубьев колес соответственно z1=16, z2=48, z2′=20, z3=40, z3′=15,

z4=30.

93. Определить передаточное отношение i1,3 и расстояния a1,2 и a2,3 между осями колес зубчатой передачи, если зубья всех колес имеют модуль m=5 мм, а числа зубьев колес соответственно z1= z2=20, z3=60.

1	2	3
2'	2	3
2'
2
	1,2
	a
3	3'
	1
4
К задаче 92		К задаче 93

94.Определить передаточное отношение i1,Н зубчатой передачи лебедки, если числа зубьев колес соответственно z1= z2=18, z3=54.

95.Определить передаточное отношение i1,Н редуктора авиамотора, если числа зубьев колес соответственно z1=64, z2=16, z3=32.

96.Определить числа оборотов в минуту водила Н и сателлита 2,

если вал 1 вращается с частотой n1=120 об/мин, а числа зубьев колес соответственно z1=40, z2=20, z3=80.

97.Определить передаточное отношение iН,1 редуктора Давида, если числа зубьев колес соответственно z1=101, z2=100, z2′=99, z3=100.

2	3	2

		1

H	Н

Вал винта 3

Вал мотора

Барабан 1

	К задаче 94						К задаче 95
3	2				2				2′
3	2				2				2′
			H




О1		1		ОН	О1					ОН
О1				ОН




								Н
					1				3
					1				3
	К задаче 96					К задаче 97

98.Определить передаточное отношение iН,1 редуктора Давида, если числа зубьев колес соответственно z1=65, z2=62, z2′=63, z3=66.

99.Определить передаточное отношение i1,Н редуктора Давида, если числа зубьев колес соответственно z1=24, z2=36, z2′=12, z3=48.

100.Определить передаточное отношение i1,4 редуктора Давида с дополнительной непланетарной ступенью, если числа зубьев колес со-

ответственно z1=20, z2=36, z3=45, z3′=48, z4=72, z5=75.

101.Определить передаточное отношение i1,Н2 редуктора, если числа зубьев колес соответственно z1=24, z2=30, z4=20, z5=28.

2′

О1 OH

	1	3
	1
	К задаче 98
3′	3
	5	2
О4		О2,Н
		О2,Н
4	Н
	1
	К задаче 100

2								2′

О1		ОН
1	Н	3
	К задаче 99
	2	5
O1	H1	OH2
O1		OH2
	4	H2
1		H2
1
	3	6
	К задаче 101

102.Определить передаточное отношение i1,Н2 редуктора, если числа зубьев колес соответственно z1=22, z2=31, z4=18, z5=33.

103.Определить передаточное отношение i1,5 редуктора с плавающим водилом Н, если числа зубьев колес соответственно z1=12, z2=54, z2'=48, z3=120, z4=114, z4′=18, z5=36.

104.В четырехскоростной планетарной коробке передач при пер-

вой передаче включаются тормоза Т1 и Т2, при второй – тормоз Т1 и муфта М2, при третьей – тормоз Т2 и муфта М1, при четвертой – муфты М1 и М2. Определить значения передаточных отношений при различных передачах, если числа зубьев колес z1, z3, z4, z6 (см. таблицу значений).

Варианты	1	2	3	4	5	6	7	8

z1	25	24	22	21	20	19	18	17
z3	91	96	78	85	70	75	66	65
z4	90	96	80	84	63	64	58	59
z6	46	48	42	40	35	32	28	29

2	5	2	2′	5	O5
		2	4	5	O5
H1			4
H1			Н
O1	OH2	O1	Н
4			ОН
4	H2		1
1	H2	3	1
1
3	6
3	6
К задаче 102			К задаче 103
T1	2	5	T2
M1	H1		M2
O1	1	4	OH2
	1	4
		H2
	3	6

Кзадаче 104

105.Для механизма замкнутого дифференциального зубчатого редуктора определить передаточное отношение от входного вала 1 к валу

подвижного корпуса барабана 5 – i1,5, если числа зубьев колес z1=z2'=z3', z2=z4 (см. таблицу значений). При решении учесть условие соосности механизма, считая, что все колеса прямозубые, нарезаны без смещения инструмента, модули всех колес одинаковы.

Варианты	1	2	3	4	5	6	7	8

z1	20	21	22	23	20	21	22	23
z2	35	34	33	42	39	40	41	45

2	2′	3	5

1	3'
1
	4

Кзадаче 105

106.Для замкнутого дифференциального зубчатого редуктора определить передаточное отношение от входного вала 1 к выходному ба-

рабану 3 – i1,3, если числа зубьев колес z1=z2'=z5, z2=z4 (см. таблицу значений). При решении учесть условие соосности механизма, считая, что

все колеса прямозубые, нарезаны без смещения инструмента, модули всех колес одинаковы.

Варианты	1	2	3	4		5	6	7	8

z1	17	18	19	20		21	22	23	24
z2	45	44	40	41		60	56	54	50

	2′		2		3'

4 3

Кзадаче 106

107.Коробка передач с помощью устройств управления (Т и М) может преобразовываться в планетарный или дифференциальный механизм. Определить передаточное отношение от входного колеса 1 к во-

дилу Н и частоту вращения водила nH: а) при включенном тормозе Т и выключенной муфте М; б) при включенной муфте М и выключенном

тормозе Т; в) при выключенных Т и М. Числа зубьев колес z2, z3 и частоты вращения n1 и n3 – известны (см. таблицу значений).

Варианты		1	2	3	4	5	6	7	8

	z2	22	40	32	22	34	24	30	28
	z3	24	30	28	36	32	42	28	56
n1	(об/мин)	100	150	1200	2000	600	300	800	2500
n3	(об/мин)	300	400	800	600	1000	700	1800	500

108. В двухскоростной планетарной коробке передач определить передаточные отношения от колеса 1 к колесу 6 и скорости вращения колеса 6: а) при заторможенном водиле Н1 (первая передача); б) при заторможенном водиле Н2 (вторая передача). Известны числа зубьев колес z1, z2, z4, z5 и скорость ω1 (см. таблицу значений).

Варианты	1	2	3	4	5	6	7	8
z1	17	20	17	21	17	18	20	17
z2	29	40	32	40	36	36	42	42
z4	24	17	18	17	18	20	17	18
z5	36	28	42	34	37	45	38	39
ω1 (об/мин)	70	90	150	300	150	90	70	90

1	2	T
	2
	3	H
		H
	M
	К задаче 107

	2	3	5	6
	2			6
O1		H1	4	O6
		H1

	1
		H2
		К задаче 108

Контрольные вопросы

1.Что называется функцией положения ведомого звена?

2.Что называется аналогом угловой скорости звена, аналогом углового ускорения звена, аналогом скорости (точки)?

3.Последовательность решения задачи о положениях, скоростях и ускорениях применительно к группам Ассура?

4.В какую сторону направлен вектор нормального ускорения точки звена?

5.Как, пользуясь теоремой подобия, определить скорость или ускорение заданной точки звена?

6.В чем заключаются преимущества и недостатки аналитического и графического методов кинематического анализа?

7.Что называется рядовым зубчатым редуктором?

8.Дать определения терминов «передаточное отношение» и «передаточное число».

9.Что называется планетарным редуктором?

10.Что называется дифференциальным механизмом?

11.Какова цель применения метода обращения движения при кинематическом анализе планетарных передач?

12.В чем заключаются условия соосности и соседства, когда они применяются?

13.Запишите формулу для определения передаточного отношения сложного зубчатого механизма при последовательном соединении ступеней.

14.Запишите формулы Виллиса для передаточного отношения планетарного и дифференциального механизмов.

ГЛАВА 3. СИЛОВОЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМОВ

3.1. Общие положения

Силовой анализ включает в себя:

–изучение влияния внешних сил, сил веса звеньев, сил трения и сил инерции на звенья механизма, на элементы звеньев, кинематические пары и неподвижные опоры;

–установление способов уменьшения динамических нагрузок, возникающих при движении механизма.

Все силы, действующие на механизм, можно разделить на две группы:

1. Внешние силы – силы, приложенные к механизму, не зависящие от строения, массо-габаритных характеристик самого механизма:

а) движущие силы – Fд – силы, вызывающие движение. Передаются механизму ведущим звеном, их работа принимается положительной

AД > 0 ;

б) силы производственного сопротивления – Fпс, – силы, для преодоления которых предназначен механизм, работа этих сил

AПС < 0 .

2. Силы, присущие самому механизму:

а) силы вредного сопротивления – FВС, например, силы трения в кинематических парах

	FС = FПС + FВС;
б) силы тяжести – FG≡(G)
	G = mg ;
в) силы инерции –	Fi = −mas .

Аналогично силам классифицируются и моменты. Силовой анализ механизмов может быть:

•Статический – не учитываются силы инерции звеньев, дополнительные силы, возникающие в процессе движения (например, кориолисовы).

•Динамический – учитываются как статические, так и динамические нагрузки.

Методы, применяемые при выполнении силового анализа можно разделить на две основные группы:

1.Аналитические.

2.Графоаналитические.

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 78 / 198 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
21.04.20191.16 Mб17Textbook.doc
#
12.09.201989.6 Кб10The external environment of the organization (В...doc
#
09.08.20199.49 Mб4theory1.DOC
#
23.11.2019223.74 Кб10THI.doc
#
25.03.20162.54 Mб589tht080.doc
#
29.05.20152.72 Mб183tmm.pdf
#
29.05.20152.02 Mб28TOEIsaev.pdf
#
07.09.201933.96 Кб4TOMSKIJ_POLITEKhNIChESKIJ_UNIVERSITET (1).docx
#
29.05.2015145.32 Кб51topic1.pdf
#
29.05.2015181.19 Кб5topic10.pdf
#
29.05.2015230.1 Кб6topic11.pdf