ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Схемы однорядных планетарных механизмов из "Самоустанавливающиеся механизмы " В однорядном планетарном механизме без плавающего звена с тремя сателлитами и подшипниками пятого класса (рис. 5.11, а) имеется восемь избыточных связей [33] две из них [самые вредные, которые обнаруживаются по формуле (1.5) для плоской схемы] вызывают неравномерное распределение окружного усилия между сателлитами шесть других создают неравномерную нагрузку по длине зуба в шести зацеплениях. Огромное число избыточных связей требует очень точного исполнения таких механизмов, иначе они очень плохо работают. [c.242] Неравномерное распределение нагрузки между сателлитами легко устраняется применением плавающего звена. Неравномерное распределение нагрузки по длине зуба устраняется дополнительными угловыми подвижностями. Их лучше всего получить постановкой сателлитов на сферические пары ПГ (рис. 5.11,6). [c.242] Перейдем теперь к механизмам, которые придется применить, когда подшипники никак не умещаются внутри сателлита, т. е. когда сателлиты придется ставить на пары пятого класса, сли применить бочкообразный зуб с точечным контактом (пары I2) и одно плавающее звено (см. рис. 5.11, в), то можно избежать избыточных связей. Кардан лучше ставить двойной, так как будут меньше перекосы осей, к которым бочкообразные зубья очень чувствительны, так как у них при этом смещается вдоль оси точка контакта. Две местные подвижности в этом случае не вредны. К сожалению, точечный контакт дает более высокое контактное напряжение, чем линейчатый, и поэтому надо стремиться применять последний. В. Н. Кудрявцев применяет для этого одно плавающее звено на двойном кардане. Плавающим звеном может быть центральное колесо (рис. 5.11, г), венец (рис. 111,й) или водило (рис. 5.11, е). Эти три варианта неравноценны, так как у них трение в зубчатом кардане по-разному влияет на распределение нагрузки на сателлиты. Лучшим является механизм, приведенный на рис. 5.11, г (хотя он имеет большой размер в осевом направлении), а худшим — механизм на рис. 5.11, д (у него наибольшее отношение радиуса плавающего звена к длине кардана). [c.243] В схеме по рис. 5.11, е можно уменьшить осевой размер, если промежуточный полый вал двойного кардана расположить так, чтобы он охватывал водило. Тогда для сателлитов в нем надо предусмотреть соответствующие окна. Можно устранить еще две избыточные связи, поставив и венец на зубчатый кардан. Тогда останутся две избыточные связи на шесть зацеплений. Штекихт для этого применяет двойной кардан (рис. 5.13, а). При этом он вводит две местные подвижности — перемещение центрального колеса и венца в вертикальном направлении и перемещение их в горизонтальном направлении. [c.244] Выше было показано (см. рис. 5.4, в), что перемещение венца вызывает перемещение центрального колеса, равное ему и составляющее с ним угол 2 а. Правда, этот угол при определении подвижности никакого значения не имеет. Опыт показал, что эти местные подвижности безвредны. Они даже,полезны, так как при наличии эксцентриситета плавающих звеньев они будут сами центрироваться, не вызывая движения других звеньев (см. рис. 5.10). По этим причинам механизм Штекихта получил большое распространение за рубежом. [c.244] Таким образом, устранить избыточные связи за счет угловой подвижности основных звеньев при трех сателлитах невозможно — остаются две гобыточш.1е связи. Для устранения их надо поставить сателлиты па качающиеся рамы (рис. [c.245] Есть еще один способ уменьшить число избыточных связей, предложенный А. Е. Шустером (рис. 5.13, в). В этом случае между центральным колесом и сателлитами должен быть линейчатый контакт (пара П2), а между венцом и сателлитами — точечный (пара /2), Для чего венец сделан бочкообразным. В этом месте точечный контакт не страшен, так как работает вьшуклый профиль по вогнутому и давления невелики. Недостатком является только трудность изготовления вешщ с бочкообразным зубом. [c.245] Известна конструкция с осями сателлитов, плавающими в радиальных пазах. Она дает одну угловую подвижность каждому сателлиту аналогично качающейся раме остается еще одна линейная подвижность в радиальном направлении. Сателлит центробежной силой будет прижиматься к венцу. Поэтому такая схема пригодна только там, где центробежные силы невелики, т. е. для последней (очень тихоходной) ступени или для паразитных колес. [c.245] При шевронном (елочном) зубе получить планетарную передачу без избыточных связей гораздо труднее, чем при прямом, так как каждое зацепление елочных зубьев накладывает уже четыре условия связи. С другой стороны, елочный зуб позволяет получить большую несущую способность при малых габаритах. [c.245] На рис. 5.14, а показана передача Штекихта, которая за рубежом получила большое распространение. У нее центральные колеса и венцы плавающие. Вследствие этого кроме основной подвижности — вращения редуктора будут еще две местные подвижности. [c.245] Будем рассматривать зацепление шевронных зубьев как две пары второго класса. Выше было показано (см. рис. 5.4, в), что перемещение венца вьпывает перемещение центрального колеса, равное ему и составляющее с ним угол 180° — 2 а (этот угол при определении подвижности никакого значения не имеет). При двух плавающих основных звеньях, каждое из которых установлено на двойном кардане (в данной конструкции - зубчатом), комплекс из двух плавающих колес имеет две местные групповые подвижности — в вертикальном и горизонтальном направлеш1и, а всего н = 3. [c.245] Необходимо подчеркнуть, что опыт эксплуатации редукторов Штекихта показал безвредность этих подвижностей. Колебательных процессов и ударов не было замечено. Очевидно, трение в зубьях их хорошо демпфирует. [c.245] Рассмотри.м, какой вред приносят эти избыточные связи. Крутящий момен солнечного колеса распределяется поровну между полушевронами вследствие равенства осевых усилий в этих зацеплениях. Такое распределение получается из-за осевой подвижности пары третьего класса в зубчатом кардане. [c.246] В каждом полушевроне окружное усилие между сателлитами распределяется равномерно вследствие плавания соответствующего конца солнечного ко.теса. Таки.м образом, выравниваются все шесть усилий в шести зацеплениях солнечного колеса с тремя сателлитами. Усилия в зацеплениях сателлита с венцами выравниваются вследствие его осевой подвижности. Следовательно, выравнены усилия во всех зацеплениях. [c.246] Подвижности в этой схеме будут иные, чем на рис. 5.14, а. Кроме групповых линейных подвижностей солнечного колеса с венпами в вертикальном и горизонтальном направлении будут еще две угловые подвижности. Солнечное колесо может иметь мгновенную угловую подвижность вокруг вертикальной оси с соответствующим перемещением сателлитов и венцов. Сферические опоры сателлитов этому не препятствуют (в противоположность цилиндрическим, см. рис. [c.247] Если зубчатый кардан передает момент на косозубое колесо, то он должен передавать и осевое усилие. Для этого кардан надо делать тоже косозубым так, чтобы шаг спирали его (осевой) был равен шагу спирали приводимого им колеса. [c.247] Вернуться к основной статье