Файл: Курсовой проект защищен с оценкой (подпись преподавателя) (и о. фамилия) 20 г.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 219
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1.5 Сравнение полученных результатовРассчитаем скорость и ускорение точки S2Проведем расчет погрешностей : Результат для каждого положения сведем в таблицу 4.Таблица 4 – Анализ полученных значений для положения №12
4 Синтез зубчатого механизма4.1 Геометрический расчет передачи внешнего зацепления [ 5 ]Чтобы спроектировать передачу с максимальной износостойкостью и коэффициентом перекрытия 1,2 ,по блокирующему контуру определяем коэффициенты смещения :x1 = 0.83 и x2 = 0.39.Угол зацепления в паре: , Где угол станочного зацепления α = 20˚ , и inv α = inv 20˚ = 0.0149. , αw = 27 (αwнаходится по таблице 4.14).Радиусы делительных окружностей:r = 0.5mz, где m – модуль,z – число зубьев.r1 = 0.5*16*12 = 96 (мм),r2 = 0.5*16*22 = 176 (мм),Радиусы начальных окружностей:rw = r·cosα/cosαw, rw1 = 96*cos20/ cos27= 101,25 (мм),rw
2 = 176*cos20/cos27 = 185.6 (мм),
Межосевое расстояние:aw = rw1 + rw2 , aw = 101.25 + 185.6 = 286.85 (мм),Радиусы основных окружностей:rb = r*cosα, rb1 = 96*cos20 = 90.21 (мм),rb2 = 176*cos20 = 165.39 (мм),Радиусы окружностей впадин:rf = r – h*am – c*m + x*m, где h*a – коэффициент высоты головки зуба (h*a = 1),с* - коэффициент радиального зазора (с* = 0.25),rf1 = 96 – 1*16 – 0.25*16 + 0.83*16 = 89.28 (мм),rf2 = 176 – 1*16 – 0.25*16 + 0.39*16 = 162.24 (мм),Радиусы окружностей вершин:ra1 = aw – rf2 – c*m, ra2 = aw – rf1 – c*m, ra1 = 286.85 – 162.24 – 0.25*16 = 120.61 (мм),ra2 = 286.85 –89.28 – 0.25*16 = 193.57 (мм),Высота зуба:h = ra – rf , h = 120.61 – 89.28 = 31.33 (мм),h = 193.57 – 162.24 = 31.33 (мм),Шаг по делительной окружности:P = πm P = 3.14*16 = 50.24 (мм),Толщина зуба по делительной окружности:S = m(0.5π + 2xtgα), S1 = 16*(0.5*3.14 + 2*0.83*tg20) = 34.79 (мм),S2 = 16*(0.5*3.14 + 2*0.39*tg20) = 29.66 (мм),Ширина впадин по делительной окружности:e = P – S, e1 = 50.24 – 34.79 = 15.45 (мм),e2 = 50.24 – 29.66 = 20.58 (мм),4.2 Качественные показатели зацепленияКоэффициент перекрытия: , Коэффициенты относительного скольжения зубьев: , , гдеρ1(2) – радиусы кривизны профилей зубьев шестерни и колеса, соответственно.Формулы для их расчета приведены в таблице 11.Таблица 11
ρпр – приведенный радиус кривизны. , Результаты расчета сведены в таблицу 12.Таблица 12
Коэффициент удельного давления (рассчитывается для тех же точек линии зацепления):ϋ= m/ρпр, Результаты сведены в таблицу 13 Таблица 13
4.3 Синтез планетарного механизмаЗадача кинематического синтеза планетарного механизма состоит в определении чисел зубьев колес при заданной кинематической схеме и передаточном отношении. Наличиенескольких сателлитов налагает ряд дополнительных условий, которые необходимо учитывать при проектировании: условие соосности, условие сборки и условие соседства.Передаточное отношение ,Модуль колес редуктора m = 3 (мм),Число саттелитов K = 3,Тип редуктора: редуктор Джеймса (A-I).
Для заданного типа редуктора выбираем коэффициенты: a = -1, b = 1, c = -1.Записываем соотношения для чисел зубьев редуктора:z1 : z2 : z3 : z4 : j = 1: : ( -1) : (219)z1:z2:z3:j = 1:(62/10-2)/2:(62/10-1):(62/10-2)/3 = 1:(62/10-20/10)/2:(62/10-10/10):(62/10-20/10)/3 = 1:42/20:52/10:42/30 = 1:21/10:52/10:42/30.Домножаем на 30:z1:z2:z3:j = 30:63:156:42Коэффициент j = 42, т.е. получился целым числом, значит можем принять данные Значения чисел зубьев для колес: z1 = 30; z2 = 63; z3 = 156.Радиусы начальных окружностей колес (колеса не корригированные):r1 = 0.5*m*z1 = 0.5*3*30 = 45.000 (мм)r2 = 0.5*m*z2 = 0.5*3*63 = 94.500 (мм)r3 = 0.5*m*z3 = 0.5*3*156 = 234.000 (мм)Выполняем проверку на соосность:r1+b*r2 = r3+c*r245+1*94.5 = 234-1*94.5139.5 = 139.5 верно, условие выполняетсяВыполняем проверку на сборку ( для редуктора Джеймса данную проверку можно не выполнять, он соберется в любом случае):L = z3/K-z1/K = 156/3-30/3 = 42Коэффициент L получился целым, т.е. условие выполняется.Проверяем условие соседства:(z1+b*z2)*sin(π/k)-z2 > 2*ha(30+1*63)*sin(3.14/3)-63 > 2*117.538 > 2 верно, условие выполняется(z3+c*z2)*sin(π/k)-z2 > ha(156-1*63)*sin(3.14/3)-63 > 2*117.538 > 2 верно, условие выполняетсяРезультат:
| | VB, м/с | aB, м/с2 | ω2, с-1 | ε2, с-2 |
| ЭВМ | 5,922 | 1507,8 | 40,43 | 3424,35 |
| Графика (план скоростей) | 5,649 | 1507,5 | 40,4 |  |
| δ, % | 4,6 | 0,02 | 0,07 | 1,5 |
2 = 176*cos20/cos27 = 185.6 (мм),
Межосевое расстояние:aw = rw1 + rw2 , aw = 101.25 + 185.6 = 286.85 (мм),Радиусы основных окружностей:rb = r*cosα, rb1 = 96*cos20 = 90.21 (мм),rb2 = 176*cos20 = 165.39 (мм),Радиусы окружностей впадин:rf = r – h*am – c*m + x*m, где h*a – коэффициент высоты головки зуба (h*a = 1),с* - коэффициент радиального зазора (с* = 0.25),rf1 = 96 – 1*16 – 0.25*16 + 0.83*16 = 89.28 (мм),rf2 = 176 – 1*16 – 0.25*16 + 0.39*16 = 162.24 (мм),Радиусы окружностей вершин:ra1 = aw – rf2 – c*m, ra2 = aw – rf1 – c*m, ra1 = 286.85 – 162.24 – 0.25*16 = 120.61 (мм),ra2 = 286.85 –89.28 – 0.25*16 = 193.57 (мм),Высота зуба:h = ra – rf , h = 120.61 – 89.28 = 31.33 (мм),h = 193.57 – 162.24 = 31.33 (мм),Шаг по делительной окружности:P = πm P = 3.14*16 = 50.24 (мм),Толщина зуба по делительной окружности:S = m(0.5π + 2xtgα), S1 = 16*(0.5*3.14 + 2*0.83*tg20) = 34.79 (мм),S2 = 16*(0.5*3.14 + 2*0.39*tg20) = 29.66 (мм),Ширина впадин по делительной окружности:e = P – S, e1 = 50.24 – 34.79 = 15.45 (мм),e2 = 50.24 – 29.66 = 20.58 (мм),4.2 Качественные показатели зацепленияКоэффициент перекрытия: , Коэффициенты относительного скольжения зубьев: , , гдеρ1(2) – радиусы кривизны профилей зубьев шестерни и колеса, соответственно.Формулы для их расчета приведены в таблице 11.Таблица 11
| Точка | Расчетная формула | Радиусы кривизны,мм |
| N1 | ρ1 = 0, ρ2 = awsinαw = C | ρ1 = 0, ρ2 = 130.23, |
| A |  ,ρ1 = C – ρ2, | ρ2 = 100.57, ρ1 = 29.66, |
| P | ρ1 = rw1sinαw, ρ2 = rw2sinαw, | ρ1 = 45.97, ρ2 = 84.26, |
| B |  ,ρ2 = C – ρ1, | ρ1 = 80.06, ρ2 = 50.17, |
| N2 | ρ1 = C, ρ2 = 0, | ρ1 = 130.23, ρ2 = 0, |
ρпр – приведенный радиус кривизны. , Результаты расчета сведены в таблицу 12.Таблица 12
 , , .0002, , , |  , , .0002, , , |  (мм), (мм), (мм), (мм), (мм), |
| ϋN1 = ∞, ϋВ = 0.6987, ϋP = 0.5379, ϋА = 0.5188, ϋN2 = ∞, |
| |
Для заданного типа редуктора выбираем коэффициенты: a = -1, b = 1, c = -1.Записываем соотношения для чисел зубьев редуктора:z1 : z2 : z3 : z4 : j = 1: : ( -1) : (219)z1:z2:z3:j = 1:(62/10-2)/2:(62/10-1):(62/10-2)/3 = 1:(62/10-20/10)/2:(62/10-10/10):(62/10-20/10)/3 = 1:42/20:52/10:42/30 = 1:21/10:52/10:42/30.Домножаем на 30:z1:z2:z3:j = 30:63:156:42Коэффициент j = 42, т.е. получился целым числом, значит можем принять данные Значения чисел зубьев для колес: z1 = 30; z2 = 63; z3 = 156.Радиусы начальных окружностей колес (колеса не корригированные):r1 = 0.5*m*z1 = 0.5*3*30 = 45.000 (мм)r2 = 0.5*m*z2 = 0.5*3*63 = 94.500 (мм)r3 = 0.5*m*z3 = 0.5*3*156 = 234.000 (мм)Выполняем проверку на соосность:r1+b*r2 = r3+c*r245+1*94.5 = 234-1*94.5139.5 = 139.5 верно, условие выполняетсяВыполняем проверку на сборку ( для редуктора Джеймса данную проверку можно не выполнять, он соберется в любом случае):L = z3/K-z1/K = 156/3-30/3 = 42Коэффициент L получился целым, т.е. условие выполняется.Проверяем условие соседства:(z1+b*z2)*sin(π/k)-z2 > 2*ha(30+1*63)*sin(3.14/3)-63 > 2*117.538 > 2 верно, условие выполняется(z3+c*z2)*sin(π/k)-z2 > ha(156-1*63)*sin(3.14/3)-63 > 2*117.538 > 2 верно, условие выполняетсяРезультат:
| z1 = 30 | r1 = 45.000 мм |
| z2 = 63 | r2 = 94.500 мм |
| z3 = 156 | r3 = 234.000 мм |
 | m, мм | k | z1 | z2 | z3 |
| 6.2 | 3 | 3 | 30 | 63 | 156 |
-
Силовой расчет двигателя внутреннего сгорания