Kaip nustatyti stovo ir krumpliaračio pavaros dydį: jėgos, modulio ir krumpliaračio dantys

Plieninės sraigtinės pavarų dėžės, moduliai M1–M4

Tikslinis raktinis žodis:krumpliastiebo ir krumpliaračio jėgos skaičiavimas

Antrinis:pavarų dėžės modulio pasirinkimas, krumpliastiebo ir krumpliaračio dydžio nustatymas, tangentinės jėgos krumpliaračio krumpliaratis

Meta aprašymas:Atlikite stelažų ir krumpliaračių dydį naudodami realias formules ir paskelbtus modulių jėgos įvertinimus. Apima saugos faktorius, krumpliaračio dantų skaičiavimo nurodymus ir pavyzdį.

Dažniausiai matoma dydžio nustatymo klaida nėra matematikos klaida. Tai praleidžia trinties ir pagreičio terminus, o stovo dydį nustato tik pagal savo svorį.

2 000 kg sveriančiam portalui nereikia 2 000 kg svorio stovo. Horizontaliai jam beveik nereikia išlaikyti šio svorio - linijiniai kreiptuvai tai daro. Stovas turi duoti trintį ir masę pagreitinančią jėgą, o greitoje ašyje pagreičio terminas dominuoja visame kame.

Čia yra visas skaičiavimas su svarbiais skaičiais.

Jėgos lygtis

Tiekimo jėga ant horizontalios stelažo ir krumpliaračio ašies yra trijų dalykų suma:

F_N = M · g · µ + M · a + F

Kur M yra judama masė kg, g yra 9,81 m/s², µ yra trinties koeficientas, a yra pagreitis m/s², o F apima bet kokią išorinę proceso jėgą - pjovimo apkrovą, stūmimo operaciją, nesvarbu, ką mašina iš tikrųjų daro pragyvenimui.

Tas pats ryšys dažnai rašomas F₁=m × g × µ + m × .

Trinties koeficientas yra ta vieta, kur vertinimai klysta. Bendrosios paskirties nurodymai dažnai nurodo 0,1 arba 0,15, tačiau staklių ašis, einanti ant recirkuliuojančių rutulinių linijinių kreiptuvų, yra artimesnė0.01- eilės tvarka mažesnė, nes tie vadovai yra itin veiksmingi. Naudojant 0,15 tiesinėje-kreipiančiojoje ašyje, visa pavara bus per didelė.

Tada konvertuokite jėgą į krumpliaračio sukimo momentą:

T_N = (F_N · d) / 2000(sukimo momentas Nm, jėga N, žingsnio skersmuo d mm)

O krumpliaračio žingsnio skersmuo yra paprastasd = m · z- modulis padaugintas dantų skaičiaus.

Pertvarkius kitu būdu, tangentinė jėga iš turimo sukimo momento yraFt=2T / (m · z).

krumpliaračio greitis tiksliniam tiesiniam greičiui:

N = (V · 19100) / d(rpm, kai V m/s ir d mm)

Arba dirbama m/min., tiesinis greitis=π × modulis × dantukai × aps./min. ÷ 1000. Atlikta: 3 modulis, 20 dantų krumpliaratis, 300 aps./min. → π × 3 × 20 × 300 ÷ 1000=56.5 m/min.

Saugos faktoriai - ir vertikalios ašies gaudyklė

Projektinis sukimo momentas yra apskaičiuotas sukimo momentas, padaugintas iš saugos koeficiento. Standartinė praktika:

1 pav. Saugos koeficientas ir darbo apkrovos koeficientas, padaugintas iš apskaičiuotos padavimo jėgos.

Vertikalus skaičius aukštesnis nėra konservatyvumas dėl savęs. Ant vertikalios ašies stovas nuolat neša visą statinį svorį, gravitacija padeda viena kryptimi, o priešinasi kita, o pavaros gedimas reiškia, kad krovinys nusileidžia savo svoriu. Per mažo dydžio pasekmės priklauso kitai kategorijai.

Veiklos apkrovos koeficientas yra papildomas:

Aptarnavimo koeficientai nuo 1,25 iki 2,0 paprastai taikomi priklausomai nuo smūginės apkrovos charakteristikų.

Šių krūva. Vertikalios ašies su didele smūgine apkrova bendras koeficientas yra 3 × 1,75 ≈ 5,25, palyginti su apskaičiuota jėga. Tai nėra paminkštinimas - ciklinis krumpliaračio dantų apkrovimas yra nuovargio problema, o nuovargis nerūpi jūsų vidutinei apkrovai.

Paskelbtas jėgos pajėgumas pagal modulį

Kai turėsite projektavimo jėgą, palyginkite ją su vardine talpa. Tipinė leistina tangentinė jėga pagal modulį ir stovo tipą:

2 pav. Leidžiama tangentinė jėga pagal modulį ir terminį apdorojimą. Terminis apdorojimas viršija modulio dydį.

(kN vertės yra paskelbtų svarų vienetų konvertavimas 1 lbf=4.44822 N.)

Du dalykai verti dėmesio.

Pirma, šaltinio puslapyje nenurodytas veido plotis už šių įvertinimų, o veido plotis yra pirmos eilės-danties stiprumo kintamasis. Laikykite lentelę kaip lyginamąjį procesų ir modulių vadovą, tada patvirtinkite konkretaus perkamo skerspjūvio vardinę jėgą.

Antra, peržiūrėkite kiekvieną eilutę. Grūdintas-ir-įžemintas modulio 4 stovas neša 13 000 svarų; minkšto modulio 4 stovas neša 1800 svarų. Ta pati geometrija, toks pat dantų skaičius metrui, septynis kartus didesnė talpa. Terminis apdorojimas ir apdaila pakeičia apkrovos reitingą labiau nei padidinus du modulių dydžius.

Tai paaiškina tašką, kurį verta prisegti virš stalo:

"5 kokybės 2 stovo modulis gali perduoti didesnę tangentinę jėgą nei 8 kokybės modulis 3!"

Krumpliaračio dantų skaičius

Maždaug 20 dantų krumpliaratis yra artimas matematiniam optimaliam tangentinės jėgos, nukreiptos prieš sistemos atbulinį blyksnį, atžvilgiu. Didesnis krumpliaratis sukuria didesnį atstumą; mažesnis krumpliaratis perduoda mažiau sukimo momento ir greičiau susidėvi.

Sandoris- vyksta taip. Mažiau dantų reiškia mažesnį žingsnio skersmenį, o tai reiškia, kad daugiau sukimo momento vienam jėgos vienetui - tinka jėgos talpai ir skiriamajai gebai, nes kiekvienas variklio apsisukimas juda mažesniu atstumu. Tačiau mažiau dantų taip pat reiškia, kad vienu metu bus mažiau tinklelio, didesnis kontaktinis įtempis vienam dantukui ir nupjovimo rizika mažesnė nei 17 dantų esant 20 laipsnių slėgio kampui.

Daugiau dantų užtikrina sklandų eigą ir mažesnį dantų įtempimą, tačiau linijinė skiriamoji geba vienam variklio apsisukimui sumažėja ir bet kokia pavaros pavaros kampinė paklaida padidėja iki didesnės tiesinės paklaidos.

Dvidešimt dantų yra kompromisas, kuris patenka į vidurį. Nukrypkite sąmoningai: mažiau, jei sukimo momentas-ribotas, daugiau, jei reikia greičio ir turėti atsarginį sukimo momentą.

Jums gali prireikti danties geometrijos

Standartinė evoliucinio danties geometrija iš etaloninių lygčių:

Iš esmės visų naujų konstrukcijų slėgio kampas yra 20 laipsnių. 14,5 laipsnio profilis buvo paplitęs istoriškai ir vis dar gaminamas senoms mašinoms pakeisti, todėl išlieka abu. Jei kuriate naują, naudokite 20 laipsnių kampą. Jei keičiate vieną danties profilį esamoje mašinoje, prieš užsakydami išmatuokite -, maišymo slėgio kampai užtikrina kontaktą ir greitą sunaikinimą.

Veikęs pavyzdys

Tipinė staklių ašis, apdorota nuo galo iki galo:

Staklių ašis, horizontali

m=2,500 kg, µ=0.01, v=60 m/min

Pagreitis 2 m/s² per 0,5 s

K_A = 1, S_B = 1

Pavarų dėžė: 3 000 aps./min., 180 Nm vardinis sukimo momentas, 10 perdavimo santykis

Variklis: 3000 aps./min., 20 Nm

Trinties jėga: 2500 × 9,81 × 0.01=245 N

Pagreičio jėga: 2 500 × 2=5 000 N

Bendra padavimo jėga: apie 5 245 N

Pagreičio terminas yra dvidešimt kartų didesnis už trinties terminą. Bet kurioje mašinoje, kuri greitai juda, stovo jėga atsiranda iš - ir būtent tai yra terminas, kurį žmonės pamiršta, kai keičiasi statine apkrova.

Patikrinimo sąlygos yra šios: F_MAX Didesnis arba lygus F_S, T_G didesnis arba lygus T_S, T_M didesnis arba lygus T₂, N_G didesnis arba lygus N₁, N_M didesnis arba lygus N₂. Visi penki, ne tik jėga.

Dydžių kontrolinis sąrašas

Perkelta masė, įskaitant didžiausią ruošinį

Tikslinis greitis ir pagreitis - gauti pagreitį teisingai, jis dominuoja

Trinties koeficientas, atitinkantis faktinį kreiptuvo tipą (0,01 linijiniams kreiptuvams, o ne 0,15)

Bet kokia proceso jėga

Tiekimo jėga → krumpliaračio sukimo momentas jūsų pasirinktame modulyje ir dantų skaičiuje

Taikyti S_B (2 horizontaliai, 3 vertikaliai) ir K_A (1,0 / 1,25 / 1,75)

Palyginkite su vardine jėga, skirtą stovo tipui -, ir patvirtinkite priekinės dalies plotį

Patikrinkite krumpliaračio greitį pagal pavarų dėžės ir variklio ribas

DUK

Ar galiu naudoti mažesnį modulį, jei pasirinksiu aukštesnės kokybės stovą?

Dažnai taip. Paskelbtose jėgos lentelėse parodytas grūdintas-ir-įžemintas stovas, kuris pranoksta dviem modulių dydžiais didesnį minkštą stovą. Patikrinkite pagal konkrečius abiejų parinkčių vardinius skaičius.

Kaip veido plotis veikia talpą?

Tiesiogiai - danties šaknies lenkimo įtempis yra atvirkščiai proporcingas veido pločiui. Paskelbtose jėgos lentelėse visada daromas tam tikras paviršiaus plotis, todėl prieš palygindami tiekėjų skaičius patvirtinkite jį.

Kokį trinties koeficientą turėčiau naudoti?

Suderinkite vadovo sistemą. Recirkuliaciniai rutuliniai linijiniai kreiptuvai yra maždaug 0,01, o tai naudojamas aukščiau pateiktame staklių pavyzdyje. Paprastos slydimo takai arba grūdinti plokštieji keliai yra daug didesni - 0.1 iki 0,15 teritorijos.

Ar saugos koeficientas apima smūgines apkrovas?

Ne savaime. Saugos koeficientas S_B ir veikimo koeficientas K_A yra atskiri daugikliai ir taikomi abu. Stiprus smūgis vertikalioje ašyje yra maždaug 5 ×.

Kodėl greičio formulėje 19 100?

Tai yra vieneto-konvertavimo pastovus lankstymas 60 sekundžių per minutę ir π santykis į vieną skaičių, todėl galite įrašyti V m/s, o d mm ir gauti sūkių per minutę.

„Tianjin OuNaiDa Transmissions Technology“ gamina pavarų dėžes ir suderintus krumpliaračius moduliuose nuo 1 iki 10, tiesius ir spiralinius, minkštus per grūdintą-ir-žemę. Siųskite savo masę, greitį, pagreitį ir orientaciją ir mes atliksime dydį su jumis.