Содержание

Введение

Задание

1 Расчет геометрических параметров .

2 Проверочный расчет червячной пары на прочность

3 Расчет вала червяка (Построение эпюр)

4 Выбор подшипников

5 Расчет шкалы

6 Расчет редуктора на точность

Литература .

Введение

Механизм поворота и отсчета аттенюатора. Прибор предназначен для уменьшения мощности сигнала в известное число раз. Аттенюатор характеризуется вносимым в тракт затуханием, т.е. отношением мощностей на входе и выходе.

Рисунок 1 – Волноводный аттенюатор.

В данном случае прибор относится к числу аттенюаторов, обеспечивающих затухание за счет поглощения мощности материалом, помещенным в электромагнитное поле. Схема аттенюатора для круглого волновода, возбуждаемого волной, показана на рисунке 1. Здесь 1 и 3 – неподвижные участки волновода, 2 – его вращающийся участок. Когда все три поглощающие пластины П во всех участках волновода лежат в одной плоскости, то затухание близко к нулю. По мере

поворота поглощающей пластины 2 во вращающейся части волновода затухание на выходном конце волновода увеличивается.

Проанализировав данный узел можно составить структурную схему взаимодействия узлов и механизмов аттенюатора.

На рисунке 2 в механизме условно выделены следующие составляющие звенья: волноводы, которые в свою очередь можно разделить на подвижные и неподвижные, и отсчетное устройство – собственно шкалу. Два последних звена непосредственно контактируют с червячным редуктором.

Механизм поворота

и отсчета аттенюатора

Волноводы Отсчетное устройство

Неподвижные Подвижные Шкала

Редуктор

Рисунок 2 – Структурная схема механизма поворота

и отсчета аттенюатора

Задание

Разработать конструкцию механизма поворота поглощающей пластины П центрального волновода 2 поляризационного аттенюатора в сочетании с отсчетным устройством по кинематической схеме, исходным данным (Таблица 1) и следующим техническим требованиям:

1) затухание сигнала в волноводе 3 обеспечить поворотом волновода 2 с пластиной П на угол от q=0 до q=qmax. Затухание А в децибелах определяют по формуле ;

2) пластину П изготовить из двойного слоя слюды толщиной 0,25 мм с нанесением поглощающего слоя из графита;

3) отверстия входного 1 и выходного 3 волноводов выполнить прямоугольными с размерами 12´28 мм. На торцах предусмотреть контактные фланцы;

4) соединение центрального подвижного волновода с неподвижным выполнить дроссельными фланцами;

5) для улучшения электрических характеристик контура контактные и токопроводящие поверхности серебрить.

Из условия задачи имеем следующие исходные параметры:

- передаточное число червячной передачи и=12;

- заходность червяка z1=4;

- число зубьев на колесе z2=48;

- модуль зацепления m=1 мм.

Таблица 1. Исходные параметры

1 Расчет геометрических параметров

Производим анализ технического задания: из условий следует, что делительный диаметр червячного колеса должен обеспечивать минимально необходимую высоту колеса над втулкой волновода. Выполним проверку этого условия.

Делительный диаметр червячного колеса (мм).

Внутренний диаметр волновода dв=32 мм.

Отсюда видно, что диаметральная разность r=d2-dв=48-32=16 (мм),

что конструктивно не исполнимо.

Увеличиваем число зубьев на колесе z2=80.

Производим пересчет передаточного числа u=z2/z1=80/4=20.

Производим расчет геометрических параметров редуктора.

1 Ход червяка p1=pmz1=12,56(мм);

2 Угол подъема винта червяка g==11°19¢

где q=20 – коэффициент диаметра червяка по ГОСТ 2144-76;

3 Межосевое расстояние aw=0,5×m(z2+q)=50 (мм);

4 Делительный диаметр червяка d1=m×q =20 (мм);

5 Делительный диаметр червяка d2=m×z2=80 (мм);

6 Длинна нарезной части червяка b1³2m()=2×(8,9+1)=19,8(мм)

принимаем b1=30 (мм);

7 Высота витка h1=h1*×m=2,2 (мм)

тут h1*=2 ha*+c1*=2×1+0,2=2,2;

8 Высота головки ha1= ha*×m=1 (мм);

9 Диаметр вершин червяка da1=m(q+2 ha*)=20+2×1=22 (мм);

10 Диаметр вершин колеса da2=d2+2ha*m=80+2×1×1=82 (мм);

11 Диаметр впадин червяка

df1=d1-2m(ha*+с1*)=20-2(1+0,2)=17,6 (мм);

12 Диаметр впадин колеса

df2=d2-2m(ha*+с2*)=80-2(1+0,2)=77,6(мм);

13 Радиус кривизны rt1=rt2= m rt* =0,3×1=0,3 (мм);

14 Ширина венца b2=0,75d1=0,75×20=15 (мм);

15 Угол обхвата b=44°14¢

16 Радиус дуги, образующей кольцевую поверхность вершин зубьев червячного колеса R=0,5d1- mha*=0,5×20-1×1=9 (мм).

2 Проверочный расчет червячной пары на прочность

При расчетах принимаем, что к валу червяка приложен крутящий момент М1=Мвх=1 Нм.

1 Определяем КПД редуктора

h=0,93tgg×ctg(g+r)=0,93tg11°19¢×ctg(11°19¢+1°43¢)=0,8

где r=arctg f=arctg0,03=1°43¢.

Момент на выходе редуктора (Нм).

2 Определяем силы, действующие в зацеплении

(Н), (Н)

°=145,6(Н)

3 Проверка по контактным и изгибающим напряжениям

,