Кінематичний Розрахунок

 

3.1 Обчислюємо необхідне передаточне відношення всього приводу:

- частота обертання; - оберти вала скандувального пристрою.

3.2 Визначаємо передаточні відношення ступенів, беручи . Тоді

передаточне відношення редуктора:

- передаточне відношення всього привода.

Передаточні відношення ступенів визначаємо за формулами:

;

3.3 Знаходимо числа зубів коліс, призначаючи за ДСТ значення передаточних відношень, близьких до розрахункових. Беремо сумарне число зубів пари коліс у межах , забезпечуючи > .

Використовуючи формули:

передаточні відношення ступенів. = 90.

Використовуючи попередні данні будуємо ескіз циклограми моментів (Рисунок 3.1) Остаточна побудова циклограми зображена на додатку А.

 

 

ω_c

t_p=0,1 c

t₄ t₅=1 t₆

0

t

t₁=0,05c t₂=1 c t₃=0,05 c

а)

t_ц=2,2 с

 

Мдин

Мд=11,06

 

б) t

 

Мс Мс=2,765

 

0 t

в)

 

Мруш.

Мдв1 Мдв6

Мдв2

Мдв5

0

Мдв3 t

Мдв4

г)

Рисунок 3.1 - Циклограма моментів

 

 

а) Частота обертань; б) Динамічний момент у момент пуску двигуна та реверсу; в) Статичний момент опору; г) Рушійний моменти двигуна в і-ті фази циклу;

Одержанні дані заносимо до таблицю 3.1

 

Таблиця 3.1 − Передаточні відношення та числа зубів коліс

	63,18		68,2	17,54	72,44	2,34	3,1	4,13

 

 

Відхилення проектного і фактичного значень передаточного відношення всього приводу буде:

< %, що допускається. (3.4)

=300;

Використовуючи фактичні передаточні відношення ступенів, визначаємо обороти валів (об/хв):

об/хв; об/хв; об/хв;

об/хв; об/хв;

- обороти вала двигуна (вхідна ланка); передаточні відношення ступенів;

Розрахунок передаточного відношення всього приводу, передаточне відношення ступенів та оборотів валів в окремі періоди циклу, допоможе краще дізнатися про роботу азимутального привода радіолокаційної літакової антени.

СИЛОВИЙ РОЗРАХУНОК

 

4.1 Знаходимо максимальні моменти, що діють на валах, за формулами:

Н∙мм;

Н∙мм;

Н∙мм;

Н∙мм;

де - ккд одного ступеня уповільнення.

- ккд одного ступеня уповільнення (0,97); передаточні відношення ступенів;

Одержані дані заносимо до таблиці 4.1.

 

Таблиця 4.1 − Максимальні моменти, що діють на валах

34,4	78,08	234,7	940,2

 

Конструкція насадкових циліндричних зубчастих коліс залежить від їх розмірів, матеріалу і технології виготовлення, способу з’єднання з валом. Дрібномодульні колеса відносно невеликого діаметра виконують з односторонньою маточиною.

Конструкції з двосторонньою маточиною менш технологічна і застосовується при необхідності використання торця ступиці як упору при осьовій фіксації колеса і для посадки на неї іншої. Кріплення таких коліс на валу здійснюється за допомогою штифта. Через гладкий отвір у маточині на валу та іншому її боці свердлиться крізний отвір. Після установлення штифта технологічний гвинт віддаляється.

 

МІЖОСЬОВІ ВІДСТАНІ

 

Міжосьову відстань визначаємо за формулою:

мм, (5.1)

де - зовнішньої динаміки; - коефіцієнт, що враховує тип редуктора; - коефіцієнт, що враховує лінійну швидкість обертання шестерень;

- допустиме контактне навантаження; - коефіцієнт ширини зубчастого колеса;

Допустиме контактне напруження визначається за формулою:

,

де - межа контактної витривалості активних поверхонь зубів, яка знаходиться за формулою:

,

де - твердість поверхонь зуба за шкалою Брінеля.

- довговічності, де - базове число циклів; - число еквівалентних навантажень; - коефіцієнт безпеки.

Для визначення назначаємо матеріал зубчастих коліс – конструкційну сталь марки . Вибираємо твердість шестерні , колеса . Тоді:

для шестерні МПа;

для колеса МПа;

Відповідно до значень і знаходимо :

для шестерні

для колеса

 

Число еквівалентних навантажень знаходимо за еквівалентною тривалістю циклу . Її знаходимо відповідно до циклограми роботи привода

і відповідних значень рушійних моментів за формулою:

с.

Тоді за ресурс год кількість циклів сканування буде:

Число еквівалентних циклів навантажень на поверхню зубів, для шестерні і колеса :

;

. (5.2)

Підставляючи значення величин в (5.1), одержуємо дані занесені в таблицю 5.1.

Електродвигуни постійного струму ДПМ є двополюсним електричними машинами закритого виконання зі збудженням від постійних магнітів; напруга живлення U=27В. Електродвигун потрібно підбирати зважаючи на вихідні данні та пункт №1.

У реверсивних механізмах фіксованої настройки РЕА наявність бічного зазору між зв’язаними зубами коліс викликає появу мертвого ходу, що знижує точність дії механізму і в силових реверсивних передачах призводить до виникнення додаткових навантажень. Для усунення мертвого ходу, викликаного бічним зазором, застосовують люфтовибираючі зубчаті колеса.

При нарізувані зубів обидві частини колеса з’єднують, потім одну частину колеса з маточиною закріплюють жорстко на валу, а інша утворює з маточиною рухому з’єднання.

Таблиця 5.1 − Вихідні данні для еквівалентних циклів

0,11		620,5		150,2

 

Для вибраних сталей і відповідних їм базових чисел циклів коефіцієнти довговічності будуть у таблиці 5.2.

Таблиця 5.2 − Коефіцієнти довговічності

26,6∙106	23,4∙106			1,72	1,7

 

Коефіцієнт безпеки для прийнятих сталей і їхньої термічної обробки становить: . Тоді допустимі напруження будуть:

для шестерні : МПа;

для колеса : МПа;

Під час розрахунку міжосьової відстані будемо використовувати мінімальне значення: МПа.

Призначаємо коефіцієнт ширини зубчастого вінця колеса .

З огляду на тип редуктора, твердість сталі та коефіцієнт ширини колеса знаходимо.

Під час проектувального розрахунку вважаємо, що .

Заносимо дані для знаходження міжосьової відстані до таблиці 5.3.

Таблиця 5.3 − Дані для знаходження міжосьової відстані

4,13				940,2

 

Підставляючи ці значення у формулу (5.1), визначаємо розрахункову міжосьову відстань:

мм.

Тоді розрахункове значення модуля для третього зачеплення буде:

мм.

- розрахункова міжосьова відстань; - кількість зубів зубчастих коліс.

Зважаючи на ДСТ, призначаємо:

мм.

Використовуючи умову , призначаємо:

За призначеними модулями і розрахованою кількістю зубів знаходимо міжосьові відстані:

мм;

мм;

мм.

- модулі зачеплення зубчастих коліс; - числа зубів зубчастих коліс.

Від осьового зсуву рухома частина колеса фіксується двома гвинтами, що допускають її кутовий зсув у межах овальних отворів. Обидві частини колеса з’єднують пружиною і при складанні механізму рухому частину повертають на 3…6 зубів. Під дією пружини поверхню зубів розрізаного колеса притискають до бічних поверхонь зубів ведучого колеса, утворюючи з’єднання.