 |
Разработка компоновочной схемы коробки скоростей
|
|
|
|
Компоновочная схема разрабатывается в следующем порядке:
а) определяются расстояния между осями валов и проводятся осевые линии.
б) на осях располагаются зубчатые колеса, муфты и другие передачи и механизмы в соответствии с кинематической схемой. При этом нужно обеспечить возможность перемещения подвижных зубчатых колес и муфт, размещения механизмов управления, регулирования подшипников, сборки и разборки узла, а также обратить внимание на то, чтобы передвижные блоки зубчатых колес не сцепились одновременно с двумя неподвижными колесами на смежном валу.
в) вдоль оси каждого вала проставляются все соответствующие конструктивные размеры, что позволяет определить его ориентировочную длину.
Вычерчивание свертки коробки скоростей
1. Выбирается положение оси первого вала.
2. Из центра первого вала проводится окружность радиусом, равным расстоянию между осью первого вала и осью соседнего вала. Любая точка на этой окружности может быть центром этого вала и будет удовлетворять условию зацепляемости колес. Центр выбирается с учетом возможности рационального расположения и остальных валов.
3. Таким же путем определяются центры других валов. При расположении валов необходимо обеспечить простую форму корпуса, удобство его обработки, сборки и разборки. Нужно стремиться располагать центры валов на одних и тех же линиях, как по вертикали, так и по горизонтали, что делает корпус более технологичным.
Определение усилий действующих в зубчатых зацеплениях
На основе построенной свертки выполняется расчетная схема (рисунок 17), представляющая собой условное изображение расчетной цепи зубчатых передач. В полюсе зацепления каждой зубчатой пары, по нормали к боковым поверхностям зубьев, действуют силы Fn, Н, величина которых определяется по формуле:
|
|
|
(36)
где m и z – модуль и число зубьев зубчатого колеса;
Т – вращающий момент приложенный к валу зубчатого колеса, Н×мм.
Рисунок 17 – Свертка коробки скоростей
Сила Р n 12, Н, действующая со стороны шестерни на первом валу на зубчатое колесо второго вала:
Сила Р n 23, Н, действующая со стороны шестерни на втором валу на зубчатое колесо третьего вала:
Сила Р n 34, Н, действующая со стороны шестерни на третьем валу на зубчатое колесо четвёртого вала:
Сила Р n 45, Н, действующая со стороны шестерни на четвертом валу на зубчатое колесо пятого вала:
Сила Р n 56, Н, действующая со стороны шестерни на пятом валу на зубчатое колесо шестого вала:
Расчет и подбор подшипников
Определение реакций в опорах валов
Необходимо определить реакции в каждой опоре с помощью уравнений статики, которые имеют следующий вид:
, 
, 
, (37)
где S Fkx – сумма всех сил, действующих в плоскости Ozx;
S Fky – сумма всех сил, действующих в плоскости Ozy;
S mO (Fk) – сумма моментов сил относительно выбранной точки плоскости.
Выбор подшипников по статической грузоподъемности
Критерием для подшипника служит неравенство:
P 0 £ C 0, (38)
где Р0 – эквивалентная статическая нагрузка;
С0 – табличное значение статической грузоподъемности выбранного подшипника.
Величины приведенной статической нагрузки для радиальных подшипников определяются как большие из двух следующих значений:
P0 = X0Fr + Y0Fa; P0 = Fr, (39)
где Х0 – коэффициент радиальной нагрузки;
Y 0 – коэффициент осевой нагрузки;
Fr – постоянная по величине и направлению радиальная нагрузка, Н;
F а – постоянная по величине и направлению осевая нагрузка, Н.
|
|
|
|
|
|
