Как спроектировать простую планетарную передачу?

Как спроектировать простую планетарную передачу?

Как спроектировать простую планетарную передачу?

Определите вход, выход и неподвижное звено, затем подберите совместимые числа зубьев солнца, сателлитов и эпицикла. Для простой прямозубой передачи без смещения число зубьев эпицикла равно числу зубьев солнца плюс удвоенное число зубьев сателлита. Проверьте расстояния, фазу сборки, интерференцию и несущую способность до расчёта водила, подшипников, корпуса и смазки. Одной арифметики зубьев недостаточно.

Определите неподвижное, ведущее и ведомое звенья

Простая ступень состоит из солнца, сателлитов, эпицикла с внутренними зубьями и водила с осями сателлитов. Передаточное отношение зависит от схемы. При неподвижном эпицикле, входе на солнце и выходе на водиле идеальное отношение редукции равно 1 + zr / zs, где zr и zs — числа зубьев эпицикла и солнца.

Например, солнце с 24 зубьями, сателлиты с 18 и эпицикл с 60 дают редукцию 3,5:1 в этой схеме. Выбор другого неподвижного звена меняет кинематическую зависимость.

Планетарная передача с обозначениями солнца, сателлитов, эпицикла и водила
До расчёта передаточного отношения определите водило и неподвижное звено.

Проверяйте геометрию и условия сборки вместе

Для этой стандартной прямозубой схемы без смещения zr = zs + 2zp при общем модуле и совместимом угле профиля. Для N одинаковых равномерно расположенных сателлитов (zs + zr) / N должно быть целым для согласования фазы сборки. Между вершинами соседних сателлитов также нужен зазор.

Для трёх сателлитов в примере (24 + 60) / 3 = 28. Стандартная проверка зазора: zp + 2 < (zs + zp) sin(180 градусов / N), то есть 20 < 36,37. Эти предварительные проверки не заменяют анализ интерференции, смещения профиля и подробный анализ зацепления.

Крупный план зубьев солнца и сателлитов внутри эпицикла
Число сателлитов должно обеспечивать и фазу сборки, и физический зазор.

Разработайте силовую схему и план проверки

Рассчитайте зубья, оси сателлитов, подшипники, водило и корпус по спектру нагрузок и требуемому ресурсу. Погрешности изготовления и упругие деформации могут распределять нагрузку неравномерно. Наличие трёх сателлитов не означает, что каждый несёт ровно треть нагрузки.

В обзоре планетарных передач PairGears приведён контекст применения. До выпуска конструкции согласуйте зазор, выравнивание, смазку, термообработку и контроль всего узла.

Прибор обкатного контроля колёс с экраном
Измерения колёс помогают проектированию; эта установка не является полным нагрузочным испытанием планетарного редуктора.