Кинематический, геометрический и силовой расчёт, определение передаточного отношения четвертой зубчатой передачи редуктора радиолокационной станции. Расчёт зацепления и вала механизма на прочность. Выбор конструкционных материалов зубчатой передачи.
Аннотация к работе
Радиоэлектронную аппаратуру (РЭА) используют в различных отраслях народного хозяйства: радиосвязи, радиовещании, телевидении, радиоастрономии и т. д. При этом в каждой из отраслей применяют свой комплекс РЭА, отличающийся принципиальной схемой и своим решением, характером связей между отдельными блоками, узлами и деталями, условиями работы и эксплуатации.Механизмом курсового проектирования является зубчатая передача, т.е. максимум в котором движение между звеньями (зубчатыми колесами) передается с помощью последовательных зацепляющихся зубьев. Данные передачи имеют высокие технико-экономические показатели: Высокую надежность работы и КПД (до 0,96…0,97 для одной пары колес ступени) простоту технического обслуживания и компактности. Зубчатые передачи по взаимному расположению осей является цилиндрической, т.е. имеет параллельные оси. Ускорение и ударные нагрузки 2g, а также вибрация с частотой 20-120 Гц механизм может выдержать только в том случае, если выполняется условие прочности и сборка произведена в точном соответствии с техническими требованиями. Тогда передаточное отношение зубчатой передачи, состоящей из двух колес, равно (2) где - число зубьев шестерни и колеса.Модуль является основным параметром зубчатого зацепления, с помощью которого определяют размеры передачи Так как шаг разрабатываемого механизма равен Р=2,5 (мм), то Модуль зубчатого зацепления выбирается из второго ряда Зубчатые колеса с модулем называют мелко модульными. Диаметр делительной окружности определяют по формуле Диаметр вершин зубьев определяется по следующей формулеПри зацеплении прямозубых зубчатых колес в действующем по общей нормали к профилям зубьев сила нормального давления (без учета силы трения) раскладывается на окружную и радиальную силы. В момент зацепления сила передается одним зубом колеса. При моменте приложенном к зубчатому колесу диаметром , зависимость между силой и ее составляющими определяется по формулам (19) где - крутящий момент на ведущем валу, ;Контактное напряжение рассчитывают по формуле KHV = 1,25 - коэффициент нагрузки, учитывающий дополнительные динамические нагрузки; KH? = 1 - коэффициент нагрузки, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине зубчатого венца; Для проверки этого условия найдем Епр по формуле Проверочный расчет межосевого расстояния рассчитывается по формулеДля того чтобы механизм правильно функционировал необходимо произвести правильный выбор конструкционных материалов. В малонагруженных механизмах валы, не подвергающиеся термообработке, изготавливают из углеродистых сталей 20 (ГОСТ 1050-74) и сталей 45 (ГОСТ 1050-74). Корпус механизма, с целью снижения общего веса, но сохранения достаточной жесткости, выполним из СТ-8кп (ГОСТ 4784-74).редуктор зубчатый передача вал Для валов механизмов РЭС, несущих незначительные нагрузки, можно ограничиться приближенным расчетом по эквивалентным приведенным напряжениям, учитывающим по энергетической теории прочности все виды деформаций. Тогда условие прочности вала в опасном сечении имеет вид (30) где - крутящий момент, Изгибающий момент определим из формулы Тогда по формуле (27) определяем условие прочности валаЗубчатое колесо изготовленное изготовлено из углеродистой стали 45 ГОСТ 1050-74 крепятся к корпусу.Приведенные методы расчета зубчатых и фрикционных передач позволяет оценить правильность выбора геометрии таких механизмов, их силовых характеристик, определить прочность передач на контактные напряжения и изгиб.
План
Содержание
Введение
1. Анализ технического задания
2. Кинематический расчет
3. Геометрический расчет механизма
4. Силовой расчет механизма
5. Расчет зацепления на прочность
6. Выбор конструкционных материалов
7. Расчет вала на прочность
8. Описание конструкции механизма
Заключение
Список литературы
Введение
Радиоэлектронную аппаратуру (РЭА) используют в различных отраслях народного хозяйства: радиосвязи, радиовещании, телевидении, радиоастрономии и т. д. При этом в каждой из отраслей применяют свой комплекс РЭА, отличающийся принципиальной схемой и своим решением, характером связей между отдельными блоками, узлами и деталями, условиями работы и эксплуатации.
Современная РЭА представляет собой комплекс взаимосвязанных электронных, радиотехнических, электромеханических и механических устройств, в которые могут вводить также устройства управления, индикации и контроля.
Зубчатые передачи являются наиболее распространенным видом передач; их применяют в широком диапазоне передаваемых мощностей и окружных скоростей. В механизмах РЭА зубчатые передачи используют в качестве кинематических для передачи небольших крутящих моментов. Отдельные виды механизмов, например механизмы сканирования радиолокационных антенн летельных аппаратов, механизмы наземных антенн различного назначения имеют зубчатые передачи, работающие в условиях значительной нагруженности.
Достоинствами зубчатых передач являются высокая нагрузочная способность и высокий КПД, постоянство передаточного отношения, компактность, высокая долговечность и надежность в работе.
Вывод
Приведенные методы расчета зубчатых и фрикционных передач позволяет оценить правильность выбора геометрии таких механизмов, их силовых характеристик, определить прочность передач на контактные напряжения и изгиб.
Знание геометрии и динамических характеристик таких механизмов позволяют конструктору-технологу РЭС выбрать более рациональную схему управления РЭС и приобрести навыки по проектированию различного рода механизмов, а расчет прочностных и динамических характеристик позволяет осуществить правильный выбор материалов передач и понять основные конструктивные особенности проектирования отдельных звеньев.
Список литературы
1 Андреев И.В. Проектирование механизмов радиоэлектронных средств: учеб. пособие / И. В. Андреев, А.И. Андреев.- Воронеж: ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет», 2006.-144с.
2 Андреев А.И. Прикладная механик: учеб. пособие / А.И. Андреев, И.В. Андреев. Воронеж: ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет», 2008.179 с.