Разработка кинематической схемы сложной коробки скоростей

Указания по методике выполнения контрольной работы

Основой для проектирования коробки скоростей является раз­работка полной кинематической схемы и графика частот вращения, обеспечивающей наиболее простую структуру коробки. Общие требования к коробкам скоростей: минимальная масса, минимальное число валов и число передач, высокий КПД, низкий уровень шума, техноло­гичность, надежность в эксплуатации.

С учетом этих требований, сложные многоваловые коробки строятся из элементар­ных, двухваловых коробок. Элементарные коробки могут быть на 2,3, или 4 ступени. По способу включения передач они под­разделяются на коробки с передвижными блоками, зубчатыми или фрикционными муфтами (рис.1). В - общая минимальная длина коробки, l - необхо­димая длина перемещения блока (муфты),b –ширина колеса.

Последовательность проектирования кинематической схемы коробки скоростей :

3.1.1 Составьте структурную форму­лу

Z = Z_х1 × Z_х2 × Z_х3,

где Z_х1 – числа передач в первой, второй, третьей и т.д ступенях;

Х1, Х2, Х3 – характеристики группы, обусловленные вариантом включения передач при переходе с одной частоты вращения шпинделя на другую.

На графиках частот вращения и структурной сетке характеристика показывает на сколько интервалов (полей) должны расходиться соседние лучи скоростей в одной коробке. В нашем примере:

Z = 6 = 3₁ × 2₃

(Основная группа имеет 3 передачи, с характе­ристикой х₀=1.Первая переборная группа – имеет 2 передачи и характеристи­ку х₁=3)

Рис. 1. Элементарные коробки скоростей

3.1.2.Определите количество конструктивных вариантов компоновки коробки.

Конструктивные варианты компоновки коробки скоростей с Z = 6 могут быть выполнены с разным относительным расположением групп элементарных передач, входящих в состав коробки. (см. рис. 2).

Правило определения кинематических характеристик групп передач, входящих в состав коробки скоростей: «Характеристику основной группы предпочтительно принимать равной единице, характеристики последующих групп равны произведению числа предыдущих ступеней скоростей»

(Например, для Z = 12 = 3₁ × 2₃ × 2₆, т.е. для основной группы х₀=1, первой переборной х₁=3, второй переборной х₂ = 3 × 2 = 6).

Рис. 2. Варианты компоновки коробки скоростей с Z = 6

Количество возможных конструктивных вариантов (K kc) одной и той же струк­туры равно числу перестановок m групп и определяется по формуле:

m!

q!

К кс =,

где q - количество групп с одинаковым числом передач, m – количество элементарных коробок.

(Z = 6) m = 2, q = 1, число конструк­тивных вариантов K kc = 2

К кс = 2! = 2

1!

Следовательно,Z = 3 × 2 или Z = 2 × 3

Дата добавления: 2015-04-24