Механизм управления предкрылками самолета

Дипломная работа - Разное

Другие дипломы по предмету Разное

е контакта для соприкасающихся поверхностей шарик-поверхность резьбы ходового винта определим по формуле Герца:

Определим коэффициент зависящий от отношения .

Для этого определим приведенные главные радиусы:

 

;

;

.

 

Следовательно, используя график зависимости , определяем что . Определяем допускаемую нагрузку, действующую на шарик по нормали к поверхности контакта:

 

.

 

Из условия

 

,

 

где -коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между шариками;

определяем число рабочих шариков в гайке:

 

.

 

В шарико-винтовых передачах из условия равномерности нагружения

общее число рабочих шариков, находящихся между витками резьбы и в перепускном канале, не должно превышать , для каждой замкнутой цепи.

Поэтому, так как мы получили , то нужно увеличить диаметр шарика и произвести расчет заново.

Увеличив диаметр шарика с до , по таблице определяем все остальные основные геометрические параметры шариковинтовой передачи:

 

.

 

Определяем заново диаметр отверстия в гайке и наружный диаметр резьбы винта:

 

; ;

где. Тогда

;

.

 

Определим коэффициент , зависящий от отношения .

Для этого определим приведенные главные радиусы:

 

;

.

.

 

Следовательно, используя график зависимости , определяем, что .

Определяем допускаемую нагрузку, действующую на шарик по нормали к поверхности контакта:

 

.

 

Из условия

 

,

 

где ;

определяем число рабочих шариков в гайке:

 

;

 

Принимаем .

Так как полученное общее число рабочих шариков удовлетворяет условию равномерности нагружения , то мы можем продолжать расчет шариковинтовой передачи дальше.

Определим минимальное число рабочих витков в гайке:

 

.

 

Тогда общее число витков в гайке будет равняться: .

Высоту гайки в шариковинтовой передаче определяем по формуле:

 

;

.

 

Наружный диаметр гайки определяем из условия прочности по формуле:

 

;

[МПа];

.

 

Принимаем наружный диаметр .

 

3.3 Приближённо выбираем радиально-упорные подшипники

 

Подбор подшипников качения производим по динамической грузоподъемности.

Определяем частоту вращения винта:

 

.

 

Подшипник подбирают из условия: , где -потребная динамическая грузоподъемность. -располагаемая динамическая грузоподъемность.

Динамическую грузоподъемность определяем по формуле:

 

,

 

где

-показатель степени, равный для роликовых подшипников ;

-число миллионов оборотов. Определяется по формуле:

 

, где

 

-расчетный ресурс, ч. Для нашего расчета .

-частота вращения, мин-1.

Тогда:

 

.

 

-коэффициент, вводимый при необходимости повышения надежности;

-коэффициент, учитывающий качество материала подшипника, смазку и условия эксплуатации.

-эквивалентная нагрузка. Эквивалентную нагрузку для радиально-упорных подшипников определяем по следующей формуле:

 

,

 

где

- радиальная и осевая составляющие нагрузки, H; ;

 

.

 

-коэффициент вращения.

.

=1-коэффициент безопасности, учитывающий характер нагружения. (Для нагрузки с умеренными толчками).

-температурный коэффициент. Для .

- коэффициенты радиальной и осевой нагрузок. Выбираем по справочнику. Следовательно, для нашего случая

 

. Тогда,

(Н).

 

Следовательно,

 

(кН).

 

Из каталога, по рассчитанной динамической грузоподъемности , выбираем стандартный радиально-упорный подшипник:

Тип подшипника: 7609 ГОСТ333-71.

(мм), (мм), (мм), (мм), (мм), (мм), (кг), (мм), (мм.)

 

3.4 Проверка передачи на прочность

 

Ходовой винт шарико-винтовой резьбы проверяют на прочность при сложном напряженном состоянии с учетом совместного действия нормального и касательных напряжений:

 

 

,

 

где

-площадь поперечного сечения винта по внутреннему диаметру его резьбы;

Полярный момент сопротивления того же сечения:

 

,

 

-отношение внутреннего диаметра к внешнему.

Вращающий момент, приложенный к ходовому винту для преодоления осевой нагрузки :

 

,

 

где -момент трения в резьбе,

-момент трения в подшипниках винта.

 

,

,

 

где -приведенный угол трения-качения.

 

=0,012 (мм) - коэффициент трения-качения в шарико-винтовой паре.

(мм) - коэффициент трения-качения в подшипниках винта.

-момент трения ненагруженного подшипника,

-средний диаметр подшипника,

-внутренний и наружный диаметры подшипника.

 

/

.

 

Коэффициент полезного действия механизма с шарико-винтовой передачей при ведущем вращательном движении определим по выражению:

 

;

 

где -число заходов резьбы.

 

%.

 

3.5 Расчет на долговечность

 

Шарико-винтовые передачи в системах управления ЛА обычно работают на высоких скоростях при переменных нагрузках. Передачу рассчитывают по эквивалентной нагрузке и эквивалентной частоте вращения , которые обуславливают такую же усталость, что и все переменные режимы.

Планируемая