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 otworu w korpusie reduktora potrzebną dla zamontowania śruby o średnicy równej (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.

' XOY'

r

1. Doprowadzanie zewnętrznych sił i momentów do ŚZŚ

7.7. Momenty T- i T₂ dziotoję w płoszczyznie XC7 i skierowane w ujemnym kierunku 1.2. Sita S cos /'f powoduje momenty i sity w płaszczyznach

1.2.7. T_X0I - +S cos7_rh.

1.2.2.    T_xor--Scos7_r(c+0,5a).

1.2.3.    S_x +S-cos7j.

1.3. Sita S-sin 7_: powoduje momenty i sity w płaszczyznach 1.3 1. T_xC2-+S sin 7_rg.

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

r02

^TY02 >0 F₂J — j YOZ /(2 o). h.4»O.

¹ rc/ ^ 0 ^r z, j ~

Ł2pJ <

PARAMETRY ZADANE:

7 Schemat reduktora z niezbędnymi wy miarami i zadanymi kierunkami aorc cania wotów (rys. 1 5.13.11).

2.    /Zejściowy moment I

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

7.J

h.4 =1

V^JĄ

ixoz^>r3 r_i 2 - i _Xoz/(2n),

r₃₄*o.

Txoz^<G \

F3.4- ¹ Txczⁱ/(2b).

XOY

r,.< - I T_XOr \/(4fR) (1-0.1)

r,_₄ -\o\/(4f) (1=0.1).

(~Q)\\+Q

ŚZŚ

(R= t(0,5Q)²1 (O. Sb)²).

Rys. 1.5.13.10. Schematy h.z \    j ,_Jt

do wyznaczenia    ^ri-4 —0/4.

obciążenia w śrubach    (^hi-Ą ~ 0/4).

3.    Wyjściowy moment tp

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

4.    Sity cbcięZajęcc wysięgowe odcinki watów FI S.

Kierunki sit f_wy i S wynikają z rozplanowania napędu.

1.3.3.    S₂ =-S-sin 7,.

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

1.4.1.    7_xor--F_Hrcos7₂-h.

1.4 2. !_xor= -F_wy co$7₂ (c+0.5a).

1.4.3.    S_x =—F_wy-cos 7₂.

Rys. 1.5.13.11. Schemat reduktora ; 5 Siła r„_y -sin ?₂ powoduje momenty obciążonego zewnętrznymi    / sHy w płaszczyznach

siłami i momentami    1.5.1. I_xc7 +F_wysin7₂j.

1.5.2.    iyop - -rF_wy-sin7p- (ci- 0.5o).

1.5.3. S₂ +• sin 7p

2.    Wyznaczanie zewnętrznych sił i momentów działających w oddzielnych płaszczyznach

2. 1. Płaszczyzna X07:

~~h ~ ^:z + ' xoz( 1-2.1)+T_X07( 1.3.1) +

+ ?xor(l 4.1ji T_x0?(1.5. 1).

2.2. Płaszczy zna YOZ:    =T_W( 1.3.2)+1^(1.5.2).

2.3 Płaszczyzna *OY: ż)T_xor =T_x0r( 1.2.2) +1_x0f(l.4/y).

2.4. P taszczy zna XOY: ZF_xr3Y = | S-cos 7, -h_Ąy. cos 7₂1.

2.5.    GS Z: 1)F₂ = | r_w/. sin 7₂ - S-sin 7, \.

3.    Wyznaczanie sił obciążających śruby złącza

3.1.    Płaszczyzna XOZ rys. 1.5.13. Wal.

3.2.    Ptaszczyzna Y07 - rys. 1.5.13.1 Ga2.

3.3.    Ptaszczyzna XOY - rys. 1.5.13.1 Ob.

3.4.    Płaszczyzna XOY rys. 1.5.13. lOc.

3.5.    Os Z - rys. 1.5.13.10d.

Po wykonaniu p.3.1 3.5 nałoży podsumo wać sity abcigzojgce śruby 1:4 i określić śrubę o największym obciążeniu

4.    Obliczanie średnicy śruby o największym obciążeniu

,/1.3- 4-p_fnox    Ffr.on sumaryczr.e mox oh-

^d3 ~ I _n.k_r ’ ^mm‘    ciężenie śruby, N (p.3),

k_r—Rc/3; Re (tabt. 4.2.1). Pobór średnicy śruby d-r/(d₃) (tabt. 2.5.3).