Синтез планетарной коробки передач
Расчетная работа по дисциплине «Конструирование и расчет колесных и гусеничных транспортно-тяговых машин»
Выполнил студент группы АТ-61д Р.С. Вагин
Рубцовский индустриальный институт (филиал) Алтайского государственного технического университета им. И.И.Ползунова
Рубцовск
2011 год
Исходные данные:
Задание:
Построить возможные кинематические схемы. Провести анализ и выбрать оптимальную схему планетарной коробки передач.
Решение:
Запишем систему исходных уравнений, без учета :
Так как во втором уравнении есть коэффициент менее 1, то разделим уравнение на 0, 6:
Исключая из уравнений (1), (2), (3) , получим:
Исключая из уравнений (1), (2), (3) , получим:
Исключая из уравнений (8), (9) , получим:
Из полученных уравнений необходимо выбрать наиболее подходящие.
Значение характеристики ряда k должны лежать в пределах от 1, 4
до 4.
Частота вращения сателлитов не должна превышать при работе на холостом ходу 10000 об/мин, под нагрузкой 8000 об/мин.
Выбранная схема должна обеспечивать компоновку.
Все данные заносим в таблицу 1.
Таблица 1.
№ |
Уравнение |
k |
|
схема |
|
1 |
|
4, 5 |
- |
- |
k |
2 |
|
1, 667 |
11795 |
- |
|
3 |
|
3, 5 |
1600 |
|
- |
4 |
|
2, 429 |
6798 |
|
- |
5 |
|
1, 182 |
- |
- |
k |
6 |
|
1, 750 |
9332 |
|
|
7 |
|
7, 512 |
- |
- |
k |
8 |
|
6, 152 |
- |
- |
k |
9 |
|
1 |
- |
- |
k |
10 |
|
1, 307 |
4291 |
|
- |
Построим обобщенный план скоростей (рисунок 1).
Рисунок 1 – Обобщенный план скоростей.
Определим относительные частоты вращения сателлитов .
Расчет будем проводить только для тех уравнений, где значение k находиться в пределах допустимых значений.
Рассчитываем (2) уравнение:
1 передача:
2 передача:
3 передача:
Задний ход:
Рассчитываем (3) уравнение:
1 передача:
2 передача:
3 передача:
Задний ход:
Рассчитываем (4) уравнение:
1 передача:
2 передача:
Задний ход:
Рассчитываем (6) уравнение:
1 передача:
2 передача:
Задний ход:
Рассчитываем (10) уравнение:
1 передача:
2 передача:
Задний ход:
Из четырех уравнений, которые являются годными и условно годными (3), (4), (6), (10) составляем комбинации по три уравнения в группе. Количество групп определяем по формуле:
№ группы |
Схема |
Годность |
I |
3-4-6 4-6-3 6-3-4 |
- - - |
II |
3-4-10 4-10-3 10-3-4 |
+ + - |
III |
3-6-10 6-10-3 10-3-6 |
+ - - |
IV |
4-6-10 6-10-4 10-4-6 |
- - - |
Составляем структурные схемы уравнений 4-6-3 и 3-4-10 и кинематическую схему уравнения 3-4-10 (рисунок 2)
Определим КПД планетарной коробки передач на второй передачи.
Определим кинематическое передаточное отношение. Запишем уравнения в виде:
Рисунок 2 – структурная и кинематическая схемы планетарной коробки передач
Определим КПД планетарной коробки передач на 1 передачи.
Составим систему уравнений рядов 3-4-10
Решим систему, исключив из неё
,
и выразив
через
,
,
и
:
Откуда кинематическое передаточное отношение рано:
Определим силовое передаточное отношение:
КПД второй передачи равно:
Подбираем числа зубьев для 4 ряда.
тогда
минимальное число зубьев имеет сателлит, поэтому подбор чисел зубьев надо
начинать с него.
Количество зубьев сателлита определим из условия соосности и сборки:
Подбираем таким, чтобы
число зубьев было целым:
, тогда:
,
,
.
Определим моменты, приложенные к элементам рядов на 1 передачи:
3 ряд:
4 ряд:
10 ряд:
Момент на фрикционе равен:
Список литературы
Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://referat.ru/
Дата добавления: 06.10.2011