Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Планетарные зубчатые передачи
Гузенков П.Г. «Детали машин» §12.7
Планетарными называются зубчатые передачи, содержащие зубчатые колеса с перемещающимися геометрическими осями. Последние называются планетарными зубчатыми колесами или сателлитами. Зубчатые колеса, с которыми сцепляются сателлиты, называют центральными. Оси сателлитов закрепляются в звене передачи, называемом водилом. Оно также как и центральное колесо вращается вокруг центральной или основной, геометрической оси передачи.
Ведущим (или ведомым) валом передачи служит вал подвижного центрального колеса, а ведомым (или ведущим) – вал водила.
Если в планетарной передаче сделать подвижными все зубчатые колеса и водило, то такая передача называется дифференциальной или дифференциалом. В дифференциале два основных звена ведущие (или ведомые), а третье – ведомое (ведущее).
Рис. 1.
Передаточное отношение этой планетарной передачи определяют следующими образом. Допустим, что все звенья передачи (1, 2, 3 и Н) жестоко скреплены между собой. Сообщим этой жесткой системе переносное вращательное движение вокруг центральной оси с угловой скоростью , равной скорости водила , но обратной по знаку. При этом скорость относительного движения сцепляющихся зубчатых колес и соответственно передаточное отношение их не изменится. При таком движении результирующая угловая скорость водила , т.е. водило окажется остановленным; результирующие угловые скорости зубчатых колес 1 и 3 и . При , т.е. при неподвижном водиле Н планетарная передача превращается в простую зубчатую передачу, в которой геометрические оси всех зубчатых колес неподвижны. Для этой передачи передаточное число (без учета сателлитов - паразитных колес)
.
Передаточное число u’ считается положительным при одинаковых направлениях вращения обеих зубчатых колес и отрицательным при противоположных. Для рассматриваемой передачи u’ имеет отрицательное значение
,
где и - числа зубьев зубчатых колес 1 и 3.
Так как колесо 3 закреплено неподвижно, то , а угловая скорость водила
; ; ; ; .
Отсюда передаточное число планетарной передачи, как отношение угловых скоростей ведущего (зубчатого колеса 1) к ведомому (водило - Н)
. .
Для двухступенчатой планетарной передачи
; u=15…60; η=0,93…0,97.
Некоторые виды планетарных передач по сравнению с простой зубчатой передачей обладают достоинством – возможностью получать большие передаточные числа при небольшом числе зубчатых колес и небольших габаритах передачи. Однако при очень большом передаточном числе работа планетарной передачи ухудшается и её к.п.д. получается низким.
Конструкции планетарных передач разнообразны.
Основные достоинства планетарных передач:
Недостатки:
Планетарные передачи получили широкое применение в станкостроении, транспортном машиностроении, приборостроении.
Определение окружных сил (рис. 1.).
,
где Т1 – крутящий момент, передаваемый шестерней;
d1 – делительный диаметр шестерни 1;
а – число сателлитов;
Кн=1,2…2 – коэффициент учитывающий неравномерность распределения нагрузки между сателлитами.
Радиальные и осевые силы определяются в зависимости от окружных сил, так же как и в простых передачах.
Нагрузка на зубья уменьшается пропорционально числу сателлитов.
При симметричном расположении сателлитов входные и выходные валы планетарных передач нагружены только вращающим моментом и опоры этих валов разгружены от радиальных нагрузок.
Расчёт на прочность зубьев колес планетарных передач производят так же, как и расчёт зубьев обыкновенных зубчатых передач.
При расчёте колес внутренними зубьями коэффициент формы зуба вычисляют по формуле .
Для расчёта контактных напряжений в формулу вводят ,
где - число сателлитов
- при консольном расположении.
При НВ<350 =0,6…1,4;
При НВ>350 =0,4…0,9.
Число циклов нагружения за время(час) для зубьев центрального колеса ; для зубьев сателлита
Расчёт одновенцового сателлита ведут, как при действии реверсивной нагрузки.
3