Построение структурной сетки в соответствии с выбранной структурной формулой
Определяем диапазон регулирования чисел оборотов шпинделя
Составляем структурную формулу
При z =18 возможны следующие структурные формулы:
z= 6 х 3; z= 3 х 3 х 2;
z= 3 х 6; z= 3 х 2 х 3 ;
z= 2 х 3 х 3.
Структуры с группами из 6 передач приводят к валам большой длины и поэтому практически не применяются
Учитывая, что для уменьшения размеров колес и других деталей привода целесообразно применять такой вариант структуры, при котором группы с большим числом передач располагаются у электродвигателя, принимаем следующий вариант структурной формулы:
z= 3·3·2
Учитывая, что для уменьшения наибольших чисел оборотов промежуточных валов и снижения наибольших окружных скоростей зубчатых колес целесообразно применять такой вариант структуры, при котором основная группа располагается у электродвигателя, затем 1-я переборная, затем 2-я переборная, принимаем в структурной формуле следующее распределение групп:
z= Ро·Р1п·Р2п = 3·3·2,
Ро = 3 – число передач основной группы;
Р1п = 3 – число передач 1-ой переборной группы;
Р2п = 2 – число передач 2-ой переборной группы.
Определяем характеристики групп:
характеристика основной группы Хо = 1,
характеристика 1-ой переборной группы Х1п = Ро = 3,
характеристика 2-ой переборной группы Х2п = Ро·Р1п = 3·3 = 9.
С учетом найденных значений характеристик групп полная структурная формула будет следующей:
z= 3Хо·3Х1п·2Х2п = 31·33·29
Проверяем возможность осуществления выбранной структурной формулы, определяя диапазон регулирования последней переборной группы по формуле:
При выбранной структурной формуле и j = 1,26 имеем:
Если бы был принят вариант со структурной формулой
z= Р0·Р1п·Р2п = 2·3·3,
то диапазон последней переборной группы стал бы равным:
Д2п = 1,26 Ро·Р1п· (Р2п-1) = 1,26 2·3· (3-1) = 1,26 12 = 16,
что недопустимо. Большое значение величины Д2п получается за счет того, что в этом случае число передач в последней переборной группе больше 2. Так как последнюю переборную группу наиболее целесообразно располагать между шпинделем и предпоследним валом привода, то из приведенного примера следует, что на шпинделе нецелесообразно располагать три зубчатых колеса.
Построение структурной сетки в соответствии с выбранной структурной формулой
Рис. 1. Структурная сетка.
Наименование групп: | основная | 1-я переборная | 2-я переборная |
Число передач | Р0= 3 | Р1п= 3 | Р2п= 2 |
Характеристика | Х0= 1 | Х1п= 3 | Х2п= 9 |
Диапазон регулирования групп | Д0=φР0-1= =1,263-1= =1,58 | Д1п=φР0(Р1п-1)= =1,263(3-1)= = 4 | Д2п=φР0 Р1п (Р2п-1)= =1,263·3(2-1)= =1,269 = 8 |
Для этого выполняем следующее (см. рис.1):
1) наносим линии валов вертикальными линиями для трех групп;
2) наносим 18 горизонтальных линий в соответствии с количеством чисел оборотов шпинделя; линии обозначаем цифрами 1-18
3) наносим на первой вертикальной линии начальную точку “0” симметрично относительно линий 1 и 18;
4) наносим линии – лучи, изображающие условно передачи, при этом, расстояния между лучами равны произведениям Хо·lgj, Х1п·lgj и Х2п·lgj. Сначала наносим лучи, изображенные на сетке пунктиром, затем – остальные лучи.
Лучи правильно построенной сетки имеют симметричное расположение.