Зубчатые передачи

[aliwt]

Назначение станка (усилие резания), масса портала, кинематическая схема?

[stapelmoor]

станок в основном деревяшки пилит, но сейчас делаю переделку с упором на жесткость если получится то буду и алюминь грызть. портал где-то 50кг весит движок на 18кг редуктор с шкивом где-то 1:4 вопрос хватит ли его для нормального разгона-торможения

[aliwt]

Прикинем усилие на гайке винтов Тр14*3 и ШВП20*5. Грубо, без учета трения, коэффициент трансформации (увеличения усилия по русски) для винта выглядит так: длину окружности винта делим на шаг, т.е Pi*D/t=3,14*14/3=14,65 и 3,14*20/5=12,56. Момент на валу двигателя указан в кг*см, т.е. если на вал одеть шкив радиусом в 1см, и на шкив намотать веревку нолевой толщины, то движок будет удерживать на этой веревке груз 18кг. Вернемся к реальной конструкции. Передача на винт 1/4, т.е на винту усилие 18*4=72кг*см. Радиус винта Тр14*3 - 0,7см, коэффициент трансформации 14,65. Значит 72/0,7*14,65=1504кг. Для винта ШВП20*5 получается 72/1*12,56=904кг. По моему хватит, даже если тянуть портал по песку.

[stapelmoor]

ого как разписали!!! спасибо

[Fyva]

stapelmoor, по поводу скручивания вала - я считал для Tr14x3 длиной 1100мм, получилось при усилии на гайке в 660кгс (при этой нагрузке КПД передачи=43%) нужный момент 7,2N*m (1,8N*m на моторе с учетом передачи), угол скручивания ~4,06градуса на всей длине (момент брал с учетом трения стального винта и бронзовой гайки). Но при проверке на стойкость и износостойкость оказалось что винт разрушится.
Подобрал - предельное значение - 180кгс на гайке для этого винта, при этом скручивание 1,1градус, момент на моторе 0,49N*m (на винте 1,96N*m).
Все расчеты по ГОСТ.

[aliwt]

stapelmoor, рано обрадовался, не было времени дописать, спасибо Fyva, продолжил. Предельный момент на скручивание для вала (винта) грубо, N*m: предел пластической прочности стали (кг*мм.кв)*квадрат радиуса,мм/длину,мм. Получается для винта Тр14*3: 40*49/1300=1,5N*m=15.3кг*см. Для винта ШВП20*5: 50*100/1300=3,85=39кг*см. Соответственно допустимые усилия на гайке для этих винтов без учета трения равны: 15,3*14,65=224кг и 39*12,56=489кг. С учетом трения и запаса по прочности бери раза в два меньше. Вроде все хватает, но - максимальная длина вала (винта) до 20 диаметров для сырых и 30 каленых. Что получается 280мм для Тр14*3 и 600мм для ШВП20*5. Значит винты можно применять только с вращающейся гайкой или с большим предварительным натягом. С зубчатой передачей выглядит так: коэффициент трансформации = 20/(m*Z), где m модуль, а Z количество зубьев. Если m - 1, Z - 15, то 20/15=1,3. Значит усилие на портале будет 18*4*1,3=93,6кг. Прикинем усилие на срез для рейки m-1 шириной 10. Грубо - предел пластической деформации*модуль*ширину - 40*1*10=400кг. Вроде хватает. Так что, если есть возможность, удобней ставить рейку - нет мороки с вращающейся гайкой и потерь на трение в напряженном винте. Желательно две для избежания перекосов + запас по тяге и прочности.

[Nikomas]

Подскажите что значит

max. różnica podziałki: 0.1mm/300mm

в описании реек? Значит ли это что на 3х метрах станка получим 1мм погрешности. И что самое плохое она может быть а может и не быть. Т.е. если взять отрезок 300мм то вначале рейки 2 детали могут быть 150мм и 150,1мм соответственно. Так ли это? У поляков это считается прецизионно.

[Alex2012]

Решил сюда написать (вроде по теме). На мой взгляд, интересное решение избежать люфта в зубчатой передаче (если кто не видел). m0,5:
Шестерня состоит из двух одинаковых, находящихся на одной оси и подпружиненных между собой. При сборке создается небольшой натяг и сборная шестерня вставляется на место.