Определение числа ступеней

Определение общего передаточного отношения

Поскольку предварительно двигатель выбран и известна частота вращения его вала, то можно рассчитать передаточное отношение всей цепи двигатель – выходной вал:

(2)

Угловая скорость выходного вала двигателя:

(3)

Угловая скорость выходного вала привода:

(4)

Подставляя полученные скорости в формулу (2) имеем:

(5)

Поскольку в ТЗ не задан критерий расчета, проведем расчет по трём критериям [1]: минимизация габаритов, минимизация массы и минимизация погрешностей и выберем среднее число ступеней. А затем произведем разбивку общего передаточного отношения.

1) Критерий минимизации габаритов

(6)

2) Критерий минимизации массы (быстродействие)

(7)

3) Критерий минимизации погрешностей

,(i =8)

(8)

Выберем число ступеней n=4.

4.3. Определение чисел зубьев колёс редуктора и разбивка общего передаточного отношения

Поскольку n=4, передаточное отношение каждой ступени будет порядка: . Выберем наибольшее число зубьев для колес: z_кол=85, а для шестерен выберем значение числа зубьев из рекомендуемого диапазона: z_шест=17. Затем скорректируем числа зубьев, чтобы сохранить неизменным рассчитанное ранее общее передаточное отношение и по формуле определим передаточные отношения каждой ступени.

Выбирая числа зубьев, будем руководствоваться конструктивными соображениями: небольшое передаточное отношение обеспечивает быстродействие, увеличение передаточного отношения для более тихоходных ступеней обеспечивает точность, небольшое число ступеней обеспечивает небольшие габариты.

Результаты сведем в таблицу 3:

Таблица 3. Передаточные отношения ступеней и числа зубьев колес и шестерен редуктора.

Ступень	Передаточное отношение	Назначенные числа зубьев
Шестерня	Колесо
1-2	2,78
3-4	3,12
5-6	3,5
7-8

Поскольку выбор числа зубьев осуществляется из рекомендуемого стандартного ряда [1], результирующее передаточное отношение может несколько отличаться от расчетного. Погрешность (Δ i) фактического передаточного отношения от расчетного не должна превышать 10%, где

(9)

Фактическое передаточное отношение i_фактич находим по формуле [1]:

. (10)

Вычисляем погрешность передаточного отношения:

Следовательно, выбор числа зубьев колес и шестерен был произведен верно.

Дата добавления: 2015-08-31