Кинематика планетарных роликовинтовых механизмов - page 3

В отличие от обычных планетарных зубчатых передач
,
у которых
оси сателлитов перемещаются в плоскости
,
нормальной к оси враще
-
ния центрального колеса и водила
,
в рассматриваемом механизме резь
-
бовые ролики
,
являясь сателлитами
,
участвуют в трех движениях
:
вра
-
щаются вокруг своих осей
вращательное движение
;
вместе с сепара
-
торами вращаются вокруг оси винта
(
гайки
) —
планетарное движение
;
обкатываясь по резьбе винта и гайки
,
перемещаются только по винту
вдоль его оси
поступательное движение
.
Если зафиксировать ролики
,
то механизм превращается в обычную
пару скольжения
винт
гайка
”,
в котором резьба винта при его враще
-
нии скользит по резьбе неподвижных роликов
,
при этом винт переме
-
щается вдоль оси
О
в
относительно неподвижных роликов и гайки
.
Если свобода вращения роликов вокруг своей оси частично огра
-
ничена
,
например из
-
за больших сил сопротивления качению роликов
в гайке
,
в области контакта резьбы винта и роликов можно наблюдать
качение и скольжение
.
Соотношение между ними будет зависеть от ве
-
личины сил
,
препятствующих свободному вращению роликов
.
Для обеспечения первого
(
вращательного
)
движения при наличии
второго
(
планетарного
)
движения
,
в механизме применена внутренняя
зубчатая передача
,
из
-
за которой ролик
,
двигаясь вместе с сепаратором
,
обкатывается по гайке и принудительно вращается благодаря зубчато
-
му зацеплению
.
Это исключает появление составляющей скольжения в
зоне контакта резьбы гайки и роликов и появление сил сопротивления
вращению роликов от полезной осевой силы
,
передаваемой механиз
-
мом
.
Совершая планетарное движение
,
ролики катятся и по гайке
.
Од
-
нако при нормальной работе механизма ролики и гайка должны пере
-
мещаться по винту вдоль его оси на одинаковую величину
.
Это можно
достигнуть определенным соотношением диаметров винта
,
ролика и
гайки
,
а также соотношением количества заходов резьбы винта
,
роли
-
ков и гайки
.
Подробно об этом будет сказано далее
.
Определим угловые скорости роликов
ω
p
и сепаратора
ω
c
в зависи
-
мости от угловой скорости винта
ω
в
.
Угловая скорость сепаратора
(
см
.
рис
. 2)
ω
c
=
2
V
c
d
в
+
d
p
.
(1)
При окружной скорости сепаратора
V
c
=
V
в
2
=
ω
в
d
в
4
выражение
(1)
примет вид
ω
c
=
d
в
ω
в
2(
d
в
+
d
p
)
.
(2)
ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Машиностроение
”. 2005.
1 5
1,2 4,5,6,7,8,9,10,11,12
Powered by FlippingBook