1. Описание механизма
Программный механизм относится к системам автоматическогоуправления. В основе систем лежит использование механизмов, осуществляющихзамыкание и размыкание контактов с разными уже заданными выдержками времени и взаданной последовательности, которая заранее устанавливается программой. Вданных механизмах применяется электромеханический способ осуществлениятребуемой выдержки времени срабатывания контактов.
В соответствии с заданием программный механизм представляет собойчетырёхступенчатый редуктор. Привод механизма осуществляется электродвигателемсерии ДПМ-20 переменного тока, широко применяющегося в системах автоматики.
В данном курсовом проекте программный механизм приводится вдействие от электродвигателя постоянного тока серии ДПМ (тип двигателя из условияДПМ-20).
Распределение передаточных отношений производится с учетомполучения минимальных погрешностей. По использованной литературе можноотметить, что погрешность передачи будет тем меньше, чем меньше число ступенейв передаче.
Механизм собран в сборочном корпусе. В механизмеустановлены подшипники.
В механизме применена, ввиду средних скоростейвращения, смазка трущихся частей жидким индустриальным маслом с периодичностьюзамены 2 раза в год.
/>2. Кинематический расчетредуктора
Расчётредуктора по условию минимизации погрешностей.
Общеепередаточное число Ip зубчатого механизма определяется по формуле:
/>
где Vдв,Vвых – скорость вращения вала двигателя и выходного валасоответственно, об/мин,
Числоступеней n рассчитывается по формуле:
/>
Если принятьза число ступеней ближайшее число 3, то получим значения передаточных отношенийступеней больше рекомендуемого значения, т.е. i=8. Поэтому примем n=4
Для уменьшенияпогрешности редуктора можно принять передаточное отношение первых n-1 (трёх)ступеней одинаковым и равным 5 (пяти) по величине. Тогда передаточное отношениепоследней ступени будет равно:
/>
Такимобразом, для рассматриваемого случая проектирования редуктора имеем: i1=i2=i3=5; i4=6
3. Расчетгеометрических размеров
Выбираеммодуль m=0,5 мм.
Обычно вмалогабаритных и малонагруженных зубчатых передачах задаются числом зубьевшестерён Z=17–28,с учетом минимальных габаритов и массы выбираем число зубьев шестерни удобноедля расчётов и равное Z1 =20.Число зубьев ведомого колеса определяется поформуле
/>
принимаем />
Делительныйдиаметр шестерни
/>мм
Делительныйдиаметр колеса
/>мм
Диаметрвыступов
/>мм
/> мм
Диаметрокружности впадин
/>мм
/>мм
Высотаделительной головки зуба
/>мм
где, h*=1, – коэффициент головкизуба.
Коэффициентножки зуба с*=0,4, при m свыше 0,1 до 0,5 мм.
Высотаделительной ножки зуба
/>мм
Межосевоерасстояние
/>мм
Учитывая то, что первые три ступени имеют одинаковоепередаточное отношение, имеем:
Число зубьев
/>
/>
Делительныйдиаметр
/>мм
/>мм
Диаметрвыступов
/>мм
/>мм
Диаметрокружности впадин
/>мм
/>мм
Межосевоерасстояние
/>мм
Выбираемчисло зубьев шестерни последней ступени равное Z7 =20.
Число зубьевведомого колеса последней ступени определяется по формуле
/>
принимаем />
Делительныйдиаметр шестерни
/>мм
Делительныйдиаметр колеса
/>мм
Диаметрвыступов
/>мм
/> мм
Диаметрокружности впадин
/>мм
/>мм
Межосевоерасстояние
/>мм
4.Обоснованный выбор материалов
В качестве материала корпусных деталей используетсялитейный алюминиевый сплав силумин АЛ2 ГОСТ 2695–75, имеющий малый удельный веси хорошие литейные свойства.
Для изготовления болтов и винтов, ввиду небольших нагрузокна них, выбираем углеродистую обыкновенного использования сталь Ст3.
В качествесмазочного материала выбираем ЦИАТИМ-201 ГОСТ 6267–74.
Для прокладокмежду корпусом и подшипниковыми крышками применяем маслобензостойкую резину дляпрепятствия вытекания смазки.
Литература
1. Красковский Е.Я., Дружинин Ю.А.,Филатов Е.М. Расчёт и конструирование механизмов приборов ивычислительных систем. – М.: Высшая школа, 1991, -429 с.
2. Методическое пособие длякурсового проектирования по курсам «Механизмы устройств ЭВМ» и «Прикладнаямеханика» /Петренко В.В., Назаренко В.Г., Рудковский Ч.Г., Хранцкевич В.В.– Мн.: МРТИ, 1991. –56 с.
3. Левин И.Я. Справочникконструктора точных приборов. – М.: Машиностроение, 1967, -743 с.
4. Элементы приборных устройств. / Подред. Тищенко О.Ф. Часть I. – М.: Высшая школа, 1978. –328 с.
5. Справочник конструктора-приборостроителя.Проектирование. Основные нормы /Соломахо В.Л., Томилин Р.И., Цитович Б.В.,Юдович Л.Г. – Мн.: Высшая школа, 1988, -287 с.
6. Анурьев В.И. Справочникконструктора-машиностроителя. В 3-х т., т. 3 – М: Машиностроение, 1980, -557 с.
7. Микродвигатели.Справочное пособие по курсу «Механизмы устройств вычислительных систем». – Мн.:МРТИ, 1986. -65 с.
8. Механика промышленныхроботов. В 3-х кн./ Под ред. К.В. Фролова, Е.И. Воробьёва. – М.:Высшая школа, 1989.