151

15

1.5.13.4. ŚRUBY ŁĄCZĄCE REDUKTOR Z RAMĄ. OBLICZANIE [20], [21]

Obliczanie śrub łączących reduktor z ramą wykonuje się przy opracowaniu złożeniowego rysunku reduktora.

Obliczenie polega na wyznaczeniu śruby złącza śrubowe go o największym obciążeniu i określeniu jej średnicy.

Dla wyznaczenia śruby o największym obciążeniu należy:

1)    wszystkie zewnętrzne siły i momenty obciążające reduk tor doprowadzić do środka złącza śrubowego (SZŚ),

2)    zgrupować zewnętrzne momenty i siły działające w oddzielnych płaszczyznach i kierunkach,

3)    z każdej grupy zewnętrznych momentów i sił wyznaczyć siły w poszczególnych śrubach złącza śrubowego,

4)    obliczyć sumaryczne siły obciążające poszczególne śru by złącza śrubowego i wyznaczyć śrubę o największym obciążeniu,

5)    obliczyć średnicę tej śruby,

6)    określić średnicę om om w korpusie reduktora potrzebną dla zamontowania śruby o średnicy rówmej (większej) obliczonej lub porównać obliczoną średnicę śruby z przyjętą w czasie projektowania.

Przy wyznaczeniu sił w poszczególnych śrubach złącza występują 4 schematy obliczeniowe (rys. 1.5.13.10):

Obliczanie śrub łączenia reduktora z ramą wykonujemy na przykładzie reduktora napędu (rys. 1.1.1)

Schemat zewnętrznych sił i momentów obciążających rc duktor z niezbędnymi do obliczeń wymiarami jest podany na rys. 1.5.13.11.

"S i	*y ^1 v
Fm/ cos Yp	V, I
Fmycos7? *	-

r

		• /	YOZ \ "^r/
wy-sin7p
il			T Ssin7, 4i ^Y
ŚZŚ		j -—p——

'*0!

YOZ

al)

'W fm fi -1-		■YCZ Y H—. a2)		c)	/ / 1 / A 1
	tp | tŚZŚ—'A ^X	^ T H-i śzś l	r ■h ^Y	■bO	r -ęr*r r	j
i ^b*	jo.	G.J	- h.4	0-—	ŚZŚ	r

^Tro2 >0 f2.3 — Traz/(2O),

t.4

' YCZ F0 ^r 2.3*0,

r,₄ =\r

T_x0y(+) Rys. 1.5.13.11. Schemat reduktora / 5 obciążonego zewnętrznymi siłami i momentami

1. Doprowadzanie zewnętrznych sił i momentów do ŚZŚ

1.1.    Momenty T> i T-_x działają w płaszczyźnie XC7 i skierowane w ujemnym kierunku

1.2.    Sila S-cos /'i powoduje momenty i sity w płasz

czyzn ach

’.2.1. 7*0/ ~ -i-S-cos7t‘h.

1.2.2.    T_xor--S:ćos7_r(c+0,bo).

1.2.3.    5* -rS-co$7i.

1.3.    Sita S-sin 7_: powoduje momenty i siły w płaszczyznach 1.3 1. T_xC7-+S sin 7_rę.

1 3 2. 1_Y0/ = / S • sin 7) - (e t- 0.5o).

1.3.3.    S/ =-S sin 7,.

1.4.    Sita lwy-cos 72 powoduje momenty i sity w ptaszczyznacn

1.4.1.    T„,--F„_y.cos7₂.h.

1.4.2.    f_X0Y = -f^rwy cos7₂ (c+0.5o).

1.4.3.    S_x=-F_wyccs7₂.

Siła >~_My• sin 7₂ powoduje momenty i siły w płaszczyznach

1.5.1.    7,

1.5.2.

z O.

fu .

^!’xoz    ~ Txoz/(2 n),

114*0.

Txoz<o r, ₂no,

^3.4 ~ ¹ Txc?\/(2b).

XQY

r,_₄ - \Txor\/(4fH)

o-o. 1)

r,_₄ -\o\/(4f) (f=o. 1).

(-Q)\\hQ

śzś

(R= f(0,5Q)²1 (O.bb)²)

Rys. 1.5.13.10. Schematy ^rr.z |    | h.-

do wyznaczenia    ^rt-* =0/4.

obciążenia w śrubach    Oi-4~ 0/4).

PARAMETRY ZADANE:

7. Schemat reduktora z niezbędnymi wy miarami i zadanymi kierunkami obrc eonie wołów (rys. 1.5.13.11).

2.    /Zejściowy moment I,.

Kierunek momentu jest zgodny z kierunkiem obracania (element napędzany).

3.    Wyjściowy moment lp

Kierunek momentu jest przeciwny do kierunku obracania (element napędzający).

4.    Sity cbciaZajęcc wysięgowe odcinki wałów    F ■,Ą/y I S.

Kierunki sit i „_y i S wynikają z rozplanowania napędu.

xc? + ł~#_y sin 7p ■ j.

Tyot - rF^y-sin 7p (c-t0.5o).

1.5.3. S₂ t F_Ay • sin 7p.

2.    Wyznaczanie zewnętrznych sił i momentów' działających w oddzielnych płaszczyznach

2.1.    Ptaszczyzna X07:

£• ~xoz ““ Tj ” ^:z + W 1 2.1) t 7*0/ (1.3.1)+

4- 1_Xo?(14. 1ji Txoz( 13.1).

2.2.    Płaszczyzno YOZ: £ T_w=T_m(1.3.2) + 7 _w (1.5.2). 2.3 Płaszczyzna XOY: £7_xar =T_x0r(1.2.2)+1_x0r(1.4.2).

2.4.    Płaszczyzna XOY: £r_xor = \ S-cos 7-, -A„_y■ cos 7₂\.

2.5. Oś Z li ^r2 - | r_My. sin7p - S • sin 7, |.

3.    Wyznaczanie sił obciążających śruby złącza

3.1.    Płaszczyzna XOZ rys. 1.5.13.10a1.

3.2.    Płaszczyzno Y07 - rys. 1.5.13.10o2.

3.3.    Płaszczyzna XOY - rys. 1.5.13.10b.

3.4.    Płaszczyzna XOY rys. 1.5. 13. We.

3.5.    Oś Z - rys. 1.5.13.10d.

Po wykonaniu p.3.1 : 3.5 należy podsumować siły obcigzajgce śruby 1:4 i określić śrubę o największym obciążeniu Ffr,_ox.

4.    Obliczanie średnicy śruby o największym obciążeniu

Jl,3-4 F/nox    ~rr.o* sumaryczne mox ob*

⁷ ) ń.k_r ' ^mrr‘‘    ciążenie Śruby, N (p.3),

k_r-Rc/3; Re (tabl. 4.2.1). Dobór Średnicy śruby d-1(d₃) (tabl. 2.5.3).