1. Опис механізму
Програмний механізм відноситься до систем автоматичного управління. В основі систем лежить використання механізмів, які здійснюють замикання і розмикання контактів з різними вже заданими витримками часу і в заданій послідовності, яка заздалегідь встановлюється програмою. У даних механізмах застосовується електромеханічний спосіб здійснення необхідної витримки часу спрацьовування контактів.
Відповідно до завдання програмний механізм являє собою чотириступінчастий редуктор. Привід механізму здійснюється електродвигуном серії ДПМ-20 змінного струму, широко застосовується в системах автоматики.
У даному курсовому проекті програмний механізм приводиться в дію від електродвигуна постійного струму серії ДПМ (тип двигуна з умови ДПМ-20).
Розподіл передавальних відносин здійснюється з урахуванням отримання мінімальних похибок. За використаної літератури можна відзначити, що похибка передачі буде тим менше, чим менше число ступенів в передачі.
Механізм зібраний в складальному корпусі. У механізмі встановлені підшипники.
У механізмі застосована, зважаючи на середніх швидкостей обертання, змащення тертьових частин рідким індустріальним маслом з періодичністю заміни 2 рази на рік.
2. Кінематичний розрахунок редуктора
Розрахунок редуктора за умовою мінімізації похибок.
Загальне передавальне число I p зубчастого механізму визначається за формулою:
де V дв, V вих - швидкість обертання вала двигуна і вихідного валу відповідно, об / хв,
Число ступенів n розраховується за формулою:
Якщо прийняти за число ступенів найближчим число 3, то отримаємо значення передаточних відношень ступенів більше рекомендованого значення, тобто i = 8. Тому приймемо n = 4
Для зменшення похибки редуктора можна прийняти передавальне відношення перших n-1 (трьох) ступенів однаковим і рівним 5 (п'яти) за величиною. Тоді передавальне відношення останнього ступеня дорівнюватиме:
Таким чином, для розглянутого випадку проектування редуктора маємо: i 1 = i 2 = i 3 = 5; i 4 = 6
3. Розрахунок геометричних розмірів
Вибираємо модуль m = 0,5 мм.
Зазвичай в малогабаритних і малонавантажених зубчастих передачах задаються числом зубів шестерень Z = 17-28, з урахуванням мінімальних габаритів і маси вибираємо число зубів шестерні зручний для розрахунків і рівне Z 1 = 20.
Кількість зубів веденого колеса визначається за формулою
приймаємо
Ділильний діаметр шестірні
мм
Ділильний діаметр колеса
мм
Діаметр виступів
мм
мм
Діаметр окружності западин
мм
мм
Висота ділильної головки зуба
мм
де, h * = 1, - коефіцієнт головки зуба.
Коефіцієнт ніжки зуба з * = 0,4, при m понад 0,1 до 0,5 мм.
Висота ділильної ніжки зуба
мм
Міжосьова відстань
мм
Враховуючи те, що перші три ступені мають однакове передавальне відношення, маємо:
Кількість зубів
Ділильний діаметр
мм
мм
Діаметр виступів
мм
мм
Діаметр окружності западин
мм
мм
Міжосьова відстань
мм
Вибираємо число зубів шестерні останньому щаблі рівне Z 7 = 20.
Кількість зубів веденого колеса останнього ступеня визначається за формулою
приймаємо
Ділильний діаметр шестірні
мм
Ділильний діаметр колеса
мм
Діаметр виступів
мм
мм
Діаметр окружності западин
мм
мм
Міжосьова відстань
мм
4. Обгрунтований вибір матеріалів
В якості матеріалу корпусних деталей використовується ливарний алюмінієвий сплав силумін АЛ2 ГОСТ 2695-75, що має малу питому вагу і добрі ливарні властивості.
Для виготовлення болтів і гвинтів, через невеликі навантажень на них, вибираємо вуглецеву звичайного використання сталь Ст3.
В якості мастильного матеріалу вибираємо ЦИАТИМ-201 ГОСТ 6267-74.
Для прокладок між корпусом і підшипниковими кришками застосовуємо маслобензостойкой гуми для перешкоди витікання мастила.
Література
Красковський Є.Я., Дружинін Ю.А., Філатов Є.М. Розрахунок і конструювання механізмів приладів та обчислювальних систем. - М.: Вища школа, 1991, -429 с.
Методичний посібник для курсового проектування з курсів «Механізми пристроїв ЕОМ» та «Прикладна механіка» / Петренко В.В., Назаренко В.Г., Рудковський Ч.Г., Хранцкевіч В.В. - Мн.: МРТІ, 1991. -56 С.
Левін І.Я. Довідник конструктора точних приладів. - М.: Машинобудування, 1967, -743 с.
Елементи приладових пристроїв. / Под ред. Тищенко О.Ф. Частина I. - М.: Вища школа, 1978. -328 С.
Довідник конструктора-приладобудівників. Проектування. Основні норми / Соломаха В.Л., Томілін Р.І., Цитович Б.В., Юдович Л.Г. - Мн.: Вища школа, 1988, -287 с.
Ануров В.І. Довідник конструктора-машинобудівника. У 3-х т., т. 3 - М: Машинобудування, 1980, -557 с.
Мікродвигуни. Довідковий посібник з курсу «Механізми пристроїв обчислювальних систем». - Мн.: МРТІ, 1986. -65 С.
Механіка промислових роботів. У 3-х кн. / За ред. К.В. Фролова, Є.І. Воробйова. - М.: Вища школа, 1989.