Файл: С.А. Рябов Расчет и проектирование коробок скоростей при помощи ЭВМ.pdf

9

Все полученные HmaxK округляются до целых. Если Hmax не делится на N без остатка, то остаток от деления распределяется между HmaxK таким образом, чтобы выполнялись неравенства:

Hmax1≥Hmax2≥ . . .≥HmaxN

Полученные значения HmaxK проверяются также условием (6). Следующая блок-схема иллюстрирует эту программу (рис. 5). Если в процессе распределения характеристики всей цепи значение изменилось (оно могло уменьшиться для выполнения условия (6),

это предусмотрено программой), то пересчитывается значение частоты вращения входного вала коробки передач:

где первый индекс определяет номер группы К=1÷ N; j – номер передачи в группе.

2.7. Построение матрицы частот вращения

Частоты вращения для I группы определяются следующим образом:

nK j = nэ.д .

UK j

Частоты вращения для II, III, . . . K групп определяются как отношение частот вращения I группы к соответствующему передаточному числу в своей группе.

10

N = N + 1

Да

N – 100 ≤ 0

Рис.5. Блок-схема алгоритма определения чисел зубьев

11

2.8. Определение числа зубьев колёс

Определение чисел зубьев колёс производится по условию посто-

янства суммы передач в группе. При этом знаменатель ϕ должен отличаться от нового найденного вследствие корректирования чисел зубьев

значения ϕ Н на минимальную величину ε . В подпрограмме задаётся

суммарное число зубьев. Знаменатель ϕ геометрического ряда известен. При неизменном межосевом расстоянии и одинаковом модуле зубчатых колёс сумма зубьев должна быть постоянной:

z j + z′j = const ,

где z j и z'j - число зубьев соответственно ведущего и ведомого колёс

z j и z'j - округляются до ближайшего целого. Знаменатель можно опре-

делить через передаточное отношение, которое было вычислено ранее:

Ui j = ϕ − hi .

Н сравнивается с заданным:

/ ϕ Н - ϕ / ≤ ε = 0,01.

Если модуль этой разности превышает заданную точность, то число зубьев колёс увеличивается на 1 и вычисляются новые z j и z'j . При

разности / ϕ Н - ϕ / > ε вычисляются числа зубьев колёс передачи 2, 3 . .

. . , Р группы. Эту задачу решает подпрограмма «Определение чисел зубьев» (рис. 6).

Расчёт каждого варианта кинематической схемы завершается вычислением критериев, по которым затем сравниваются варианты.

13

2.9. Краткое описание работы программы

Сначала по подпрограмме 1 (рис. 1) вычисляется число ступеней частоты вращения S шпинделя и раскладывается на числа передач в группах в виде простых множителей «2» или «3».

Полученные при разложении числа передач в группах располагаются для редуцирующей коробки в убывающей последовательности по подпрограмме 2 (рис. 2).

Подпрограмма 3 определяет характеристики групп передач перебором вариантов сочетаний из числа групп. Для трёх групп получается шесть вариантов; для четырёх групп – двадцать четыре и т.д.

Затем вычисляется характеристика всей цепи, распределяется hmax на характеристики минимальных передаточных отношений между группами передач и считаются передаточные отношения (рис. 4). В подпрограмме 4 (рис. 4) вычисляется матрица частот вращения.

Подпрограмма 5 (рис. 5) определяет числа зубьев в каждой группе. Полностью программа расчёта коробок скоростей приведена ниже.

2.10. Программа расчёта и проектирования коробок скоростей

CLS

PRINT " РАСЧЁТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОРОБОК СКОРОСТЕЙ " INPUT "Введите наибольшую и наименьшую частоты вращения: Nmax="; nmax INPUT " Nmin="; nmin

INPUT "Введите диапазон регулирования (частоты вращнния шпинделя): D="; d nd = nmax

INPUT "Введите мощность двигателя: Nдв="; ndv

INPUT "Введите знаменатель геометрической прогрессии (фи)="; y s = 1 + ((LOG(nd / nmin) / LOG(10)) / (LOG(y) / LOG(10))): PRINT s DIM k(120)

i = 0

INPUT "Введите число ступеней частот вращения шпинделя (s): "; s s = INT(s): q = s

5 i = i + 1

10 a = s / 2 b = a - INT(a)

IF b - .000001 < 0 OR b - .00001 = 0 THEN k(i) = 2 ELSE GOTO 20 15 s = a

IF s - 1 < 0 OR s - 1 = 0 THEN GOTO 30 ELSE GOTO 5 20 a = s / 3

b = a - INT(a)

IF b - .000001 < 0 OR b - .00001 = 0 THEN k(i) = 3 ELSE GOTO 25