1.2.3 Определение сил инерции

Рассмотрим положение при .Механизм воспринимает силы, действующие

Со стороны шарнирных опор, сил инерции и двигателя.

,где (1.17)

-масса рассматриваемого звена;

-ускорение центра тяжести i-го звена.

Знак <-> указывает на то, что сила инерции направлена в противоположную сторону от направления ускорения.

В данном механизме рассматриваем звенья 2,3,5:

Для определения моментов инерции пользуемся формулой:

,где (1.18)

-момент инерции i-го звена;

-угловое ускорение i-го звена.

Находим момент инерции для звеньев 2,3:

Сила тяжести определяется по формуле:

1.2.4 Определение реакции в кинематических парах

Определяем реакции в кинематических парах кинетостатическим методом. Для этого необходимо ко всем действующим на механизм силам прибавить силу инерции и силу тяжести, а так же момент инерции, то под действием всех этих сил звено можно рассматривать условно, находящемся в равновесии.

Силовой расчет проводим для одного положения механизма при .

Необходимо разбить механизм на группы Ассура.

Рассматриваем группу Ассура 2 класса, 2 – го порядка, состоящую из 3 и 4звена.

Записываем уравнение равновесия сил:

Рассмотрим равновесие звена 4

Р₃₄=13,9*М_а

Р₃₄=13,9*2,5=34,8Н

Р₀₅=4,91*М_а

Р₀₅=4,91*2,5=12,3Н

Подставим в уравнение и построим данное уравнение в виде силового многоугольника на плоскости.

Уравнение примет вид:

;

;

Затем строим силовой многоугольник, откуда узнаем все неизвестные силы:

Рассмотрим группу Асура 2 класса 2 порядка, состоящую из 3 и 2 звена.

Записываем уравнение равновесия сил:

Рассмотрим равновесие звена 3

Подставим в уравнение и построим данное уравнение в виде силового многоугольника на плоскости.

Уравнение примет вид:

Рассмотрим группу Асура 2 класса 2 порядка, состоящую из 2 и 1 звена

Записываем уравнение равновесия сил:

Подставим в уравнение и построим данное уравнение в виде силового многоугольника на плоскости.

Уравнение примет вид:

Затем строим силовой многоугольник, откуда узнаем все неизвестные силы:

1.2.5 Определение уравновешивающего момента

Для определения составляем уравнение равновесия сил

Находим уравновешивающую силу

Составляем уравнение равновесия ;

Затем строим силовой многоугольник, откуда узнаем реакцию в опоре ;

2. Синтез планетарного привода механизма

2.2 Расчёт зубчатой цилиндрической передачи

Размеры колес, а также всего зацепления, зависит от числа зубьев колёс z₁=13, z₂=45, от модуля зацепления m=4, общего для обоих колёс, а также от метода их обработки.

Произведём расчёт основных геометрических размеров зубчатых колёс.

Таблица 2.1

Наименование	Обозначение	Формула
Шаг зацепления по делительной окружности	Р	P=π*m=3.14*4=12,56
Радиус делительной окружности	r1,2,мм
Радиусы основных окружностей	rb1,2,мм
Коэффициент суммы смещений	X∑	X∑=x1+x2 X∑=0,235+0=0,235
Толщина зуба по делительной окружности	s1,2,мм
Угол зацепления	αw	21˚
Межосевое расстояние	аw мм
Коэффициент воспринимаемого смещения	у
Коэффициент уравнительного смещения	∆у	∆у=Х∑-у ∆у=0,235-0,19=0,045

Радиусы окружностей впадин	rf1,2, мм
Радиусы окружностей вершин	ra1,2, мм
Радиусы начальных окружностей	rw1,2, мм
Глубина захода зубьев	hd, мм	hd=(2*ha*-∆y)*m hd=(2*1-0,19)*4=7,24
Высота ножки зуба	hf, мм	hf=h+(1+c)=1.25*m hf=1+0.25*4=8
		Постоянные cosα=0.9397, tgα=0.36397, π=3.14

Подсчитав все размеры элементов зацепления по формулам, приведённым выше, приступаем к вычерчиванию зубчатого зацепления. Определяем активную часть линии зацепления, затем строим рабочие участки профилей зубьев. Те участки профилей зубьев, которые участвуют в зацеплении, называют рабочими.