Очевидно, что передаточное отношение редуктора есть произведение передаточных отношений ступеней. Для двухступенчатых редукторов . Действительно, . Умножив числитель и знаменатель на , получим , где , a .
Выбор передаточных отношений и оказывает существенное влияние на габариты, массу, условия смазки и стоимость редуктора. Ниже приводятся рекомендации по разбивке передаточного отношения двухступенчатых редукторов, подводящие получить приблизительное равенство диаметров равнопрочных колес быстроходной я тихоходной ступеней при использовании материалов колес с одинаковыми механическими характеристиками. Это, в свою очередь, дает возможность спроектировать редуктор с наименьшими габаритами, массой и стоимостью при прочих равных условиях.
Передаточное отношение тихоходной ступени рассчитывают по формуле . Коэффициенты и выбирают в зависимости от типа редуктора, вида зубьев и коэффициента расчетной ширины венца тихоходной ступени .
Для трехосных цилиндрических редукторов (рис. 1.2 а, б) , , если обе ступени или прямозубые, или обе -косозубые и , , если быстроходная ступень косозубая, а тихоходная - прямозубая.
|
|
Для соосного редуктора (рис. 1.2 в) , .
Для коническо-цилиндрического редуктора коэффициенты и выбирают из таблицы 1.2 в зависимости от коэффициента расчетной ширины зубчатого венца тихоходной ступени .
Выбор коэффициента определяет размеры установочной площади и их соотношение В/L (ряс. 1.2). Так, с увеличением отношение установочных размеров В/L увеличивается, а установочная площадь В L уменьшается. Значения коэффициента в редукторах общего машиностроения принимают в пределах 0.6... 1.4.
Коэффициент расчетной ширины венца быстроходной ступени коническо-цилиндрического редуктора рассчитывают по формуле
Для трехосных цилиндрических редукторов .
Для соосных редукторов расчетную ширину зубчатого венце определяет в результате расчета ступени.
Таблица 1.2 | ||||
Значения коэффициентов и для коническо-цилиндрического редуктора | ||||
Коэффициент | Тип зубьев колес тихоходной ступени | |||
Прямые | Косые | |||
0.6 | 1.57 | 0.291 | 1.64 | 0.302 |
0.8 | 1.60 | 0.299 | 1.77 | 0.298 |
1.0 | 1.68 | 0.300 | 1.87 | 0.296 |
1.2 | 1.76 | 0.298 | 1.95 | 0.295 |
1.4 | 1.79 | 0.296 | 2.02 | 0.294 |
Исходными дынными для расчета ступени являются передаточное отношение ступени , коэффициент расчетной ширины венца , угловые скорости шестерни , и колеса , крутящий момент на шестерне Т. Если скорости двигателя и ИУ заданы в об/мин, то , , .
Крутящий момент на шестерне быстроходной ступени определяют по формуле , а на шестерне тихоходной ступени - ,
где - потребная мощность двигателя, кВт;
- КПД зацепления быстроходной ступени.
|
|
Отказ от учета потерь в муфте и подшипниках позволяет упростить ввод дачных в ВМ я практически не влияет на размеры передачи.
Результаты расчета и выбора исходных параметров быстроходной и тихоходной ступеней сводят в таблицу 1.3, вписывая числовые значения в две правых колонки вместо идентификаторов (буквенно-цифровое имя) рассчитываемых или выбираемых параметров.
Таблица 1.3 | |||||
Исходные параметры к расчету ступеней | |||||
Наименование параметра | Размерность | Символ | Ступень | ||
В | Т | ||||
Передаточное отношение | - | UB | UT | ||
Угловая скорость шестерни | рад/с | OMEG1 | OMEG2 | ||
Угловая скорость колеса | рад/с | OMEG2 | OMEG3 | ||
Крутящий момент | Н м | TB1 | TT1 | ||
Коэффициент расчетной ширины венца | - | PSIB | PSIT |