|
На сайте не было возможности выбрать под какие тормоза. Заказывал на bike24Сообщение от MobyDick
Надеюсь, кроме шайбы они ничем больше не отличаются эти комплекты.
---------- Добавлено в 14:21 ---------- Предыдущее сообщение было в 14:20 ----------
Спасибо большое за размеры!
Пытаюсь понять, из какого же неземного материала делают велосипедные планетарные втулки.
Потому что если считать по теории, то по своей конструкции они никак не могут выдерживать те нагрузки, на которые они заявлены. Но на практике всё в целом довольно хорошо. И если в них что и ломается, то уже после 10_000 км и это не шестерёнки, а обоймы насыпных подшипников, или собачки обгонных муфт.
Как правило, у велосипедных планетарок не пишут, какой крутящий момент на них можно подавать, но часто рекомендуют делать цепную передачу 2:1 или тяжелее. Это в целом перекликается с виденными мной в некоторых источниках цифрах, что кареточные коробки рассчитаны на 200Нм, а планетарные втулки на 100Нм.
Цифра вполне реалистичная: если человек весом 70 кг тупо встанет на педали, то при длине шатуна 170мм получается 119Нм на каретке, если он ещё и руль потянет на себя, то 200 и получится.
Да, такой момент выдаётся редко, чаще всего там цифры в 10 раз меньше. При этом рабочие обороты на каретке где-то между 60 и 100 об/мин, то есть на втулке 120-200 об/мин.
Итак, берём планетарную втулку Срам С7.
На пониженной передаче вращение передаётся через коронную шестерню на 63 зуба, которая сцеплена с 17-зубой шестернёй сателлита (сам сателлит трёхвенцовый, но это в данном разговоре неважно). Модуль зуба я не могу определить, на вид что-то типа 0.85мм, если только там вообще не дюймовая хрень.
Кстати с межосевыми расстояниями там тоже странная ерунда, потому что солнечная шестерня там 30 зубов, ну и 30+17+17 это 64, а вовсе не 63.
Но это лирика, дальше я пытаюсь понять, выдержит ли втулка заявленную нагрузку.
Беру упрощённый расчёт, потому что я академиев не кончал, а за вечер могу осилить только такой:
https://scask.ru/m_book_rdm.php?id=72
Ок, значит диаметр делительной окружности коронной шестерни берём 0.63*85=53.55 мм
Окружная сила, которую я сразу делю на три сателлита, у нас получается 100*2000/53.55/3=1244.94 Н.
Ширина контакта 7 миллиметров, коэффициент неравномерности беру поменьше, иначе будет совсем страшно: 1.5, значит удельную окружную силу беру 1244.94/7*1.5 = 266.7734 Н/мм
Я не знаю какой там угол зацепления, но пусть будет 20 градусов. Короче, делим на косинус 20, удельную расчётная нормальная сила тогда будет 283.89 Н/мм.
Дальше, у нас имеется внутреннее зацепление 63 и 17 зубов, модуль 0.85, угол зацепления 20 градусов, тогда приведённый радиус в точке контакта зубьев получается 3.384мм
Дальше, по формуле со страницы 187 и приняв модуль упругости 200_000 МПа, считаем максимальное контактное напряжение, это получается 0.418*sqrt(283.89*200000/3.38)=1712.12 МПа.
Считая, что у нас ограниченное число циклов, и что у нас закалённая сталь, принимаем, что допустимый предел это 1050*1.3=1365 МПа. Чёто не сходится, раза в полтора примерно!
А может я считаю не то? Давайте посчитаем нагрузку на излом, которая в следующем параграфе.
По формуле 19 со страницы 188 получаем максимальное напряжение в основании зуба 266*3.7/0.85=1161 МПа, что чуть-чуть влезает за допустимые 1000 МПа без какого-либо запаса прочности. Опять не сходится!
Как же так? Может быть, буржуины открыли новые материалы, которых нет в советских брошюрах?
Далее, возьмём другую планетарную втулку, Шимано Нексус-8. У неё конструкция из 2 ступеней, на входе идёт понижающая (да, я проверял. На входе понижающая. Да, это идиотизм), а дальше повышающая, которая может быть и "прямой". Для переключения между "прямым" и "повышающим" режимом используются собачки, которые выдвигаются из неподвижной оси и блокируют солнечные шестерни. Интересно, какой же момент на собачке? Если на входе 100Нм, первая ступень понижает в 1.898 раз, то на вторую ступень приходит 189.8Нм момента. Далее, общее передаточное число у "комбинированной передачи" 1.175, то есть на выходе имеем 117.5Нм. Разница между этими числами - это то, что приходится на солнечную шестерню повышающей ступени. Это 72 Ньютон-метра. Собачка, что блокирует солнечную шестерню, находится на окружности радиусом 10-15 мм. То есть на неё приходится 540-720 килограмм.
Если принять, что закалённая сталь максимум держит 100 килограмм на мм2, то собачка должна контактировать с солнечной шестернёй на участке 5.4-7.2 мм2. К сожалению, я не могу сказать, сколько там на самом деле. Но во видео можно оценить (https://www.youtube.com/watch?v=RNC1HIPwgtg) я не вижу там 7 квадратных миллиметров. Но и сообщений о сломанных собаках тоже не вижу, кроме тех, кто крутит не ногами, а электромоторами. Так в чём же дело?
Или все эти расчёты - для долгой работы, а для кратковременных перегрузок числа можно взять менее строгие?
Последний раз редактировалось Совковельщик; 31.05.2022 в 21:20.
Так собачка ж не на разрыв работает, а на сжатие?
Но в книге по ссылке написано, что предел выностивости закалённой стали - это 1050Н на квадратный миллиметр.
А какой радиус у храповика? Даже если такой же (15 мм), получается тонна на собачку.
Тогда как правильно рассчитывать предельную нагрузку на собачку?
Плохо собрал, не стянул втулку нормально. Я так два года назад попал на ремонт втулки со стоимостью деталей в половину стоимости новой.
PS
А нет похожей темы, но по роллерным тормозам?
Последний раз редактировалось Eeegrek; 02.06.2022 в 11:12.
Раз уж разговор зашёл о прочности, спрошу у искушённых пользователей - можно ли на планетарке (нексус-8) педалировать стоя? Кто-то практикует? Какие последствия?
На электровелах в них по 3кВт народ вливает. И ездят, по разному человек писал 3 планетарки у него было от 10 до 30 кКм проходили под 3 кВт.
Крайне не рекомендуется, особенно на передачах 2,3,4.
Если не хватает тяги - скинь передачу.
Момент-то какой? Через какую передачу эти 3 киловатта были подключены?
Последний раз редактировалось Совковельщик; 03.06.2022 в 10:32.
https://electrotransport.ru/ussr/ind...436.828#topmsg
Цифр нет это же жуткий DIY.
В любом случае в разы больше чем вы педалями выдадите.
Там и про 7 кВт человек пишет.
Эту тему просматривают: 4 (пользователей: 0 , гостей: 4)
Ответить с цитированием