Проектът на изследването на двустепенен цилиндричен редуктор. Изготвяне предавка скица, нейната кинематична схема дизайн схема на вала и вала на чертежа.
Измерване и изчисляване на основните параметри на съоръжението: предавателно отношение, разстояние, геометрията и параметри на зъбни колела, по-специално тяхната модул. Извършва аудио изчислителни стъпки власт и изчисляване на силата на вала.
2. Оборудване и инструменти
1) редуктор TS2U-100-20-12-U1.
4) Метални линийка.
3. Основна информация за скоростни кутии
3.1. Схеми редуктори
Редуктор наречен затворени съоръжения за намаляване на ъгловата скорост на изходящия вал спрямо устройството. Намаляването на ъгловата скорост е съпроводено с увеличаване на въртящия момент на задвижващия вал. За съотношения кутия стойност и предавателно отношение същото. (. Виж Фигура 1а) В скоростни кутии вериги е обозначен с римски цифри валове - моторна лодка (майстор, вход) вал, към който вал на двигателя, и позиция I. - ниска скорост (роб изход) вал позиция II.
Скоростни кутии са единични и многоетапни. Предавателното отношение на многостъпални съотношенията на предаване предавка равна на произведението на отделните стъпки
Предавателно число от една стъпка във формата на цилиндрична колело двойки (вж. Фигура 1а) е обикновено по-малко от UMAX = 12,5. За спирални конусни зъбни колела (вж. Фигура 1В) UMAX = (5-6). Двустепенен редуктор (вж. Фигура 1 цент. GD) имат големи предавателни числа, но не по-висока от UMAX = 63. ако и повече от 63 тристепенни скоростни кутии правят.
Фиг. 1. Схеми редуктори
Двустепенна скоростни кутии работят на разширената схема (вж. Фигура 1 цент. D). Ако оста на входящата и изходящата оси съвпадат, за да образуват един ред, тези скоростни кутии, наречени коаксиален (вж. Фигура 1D). Тяхното предимство - по-малка дължина от схемата показана на Фигура 1с. Асиметричен подреждане на зъбни колела по отношение на опорите (Фигура 1в) води до неравномерно разпределение на сила по дължината предаде зъб. В схемата с раздвоен първи етап (Фигура 1D) зареден етап ниска скорост разположени симетрично спрямо опорите, което е полезно за неговото изпълнение. За високи въртящи моменти и премахването на аксиални натоварвания паралелни работа двойки колела направи скорост етап винтови зъби с противоположни ъгли на наклон и колелата правят етап ниска скорост Шеврон. Устройството поддържа в този случай трябва да се даде възможност на някои осово изместване на една от шахтите.
Много важен проблем, който засяга основните параметри на скоростната кутия е въпросът за разпределението на общата предавателно отношение на отделните етапи. Препоръчително е да се задвижват предавки и на двата етапа, бяха сходни в диаметър. Това осигурява добро смазване на предавки.
Разбивката на предавателното число се определя от специалните изисквания, които се прилагат при проектирането на съоръжения - критерии за оптималност. Такива критерии могат да бъдат: минимално тегло на предавката, минималните размери за височина, минимум център разстояние и т.н. По-подробно въпроса за разпределението на предавателно отношение на етапите, посочени в учебниците [1, 2, 3].
3.2. Материали за зъбни колела
Материали за производство на зъбни колела в машиностроенето - стомана, чугун и пластмаса; в инструмент зъбни колела също са изработени от месинг, алуминиеви сплави и др. Изборът на материал се определя от целта на трансфер, работни условия, размерите на колелата и дори вида на производството (единичен, серия или маса), и технологични съображения.
Основните материали за производството на зъбни колела и е топлинно обработени въглеродна стомана сплави, които осигуряват насипно якост на зъбите, както и висока твърдост и износоустойчивост на техните активни повърхности. В зависимост от твърдостта на активните повърхности на зъбите на стоманени колела са разделени в две групи, а именно: колело твърдост по Бринел от 350 НВ. зъбите, които са добре полиран; и колела с твърдост> 350 НВ. зъбите на които не са добре полирана. първата група колела изработен от средно и високо въглеродна стомана. Втората група от колела, изработен от легирана стомана и се използва за висока скорост и силно натоварени зъбни колела.
За приготвяне на бавни за предпочитане отворени предавки, работещи при периферна скорост от 3 м / сек. прилага сив и сферографитен чугун модифициран.
Товароносимостта на зъбните колела неметални материали са много по-ниски от стоманата, така че тяхното използване в леко натоварени съоръжения, за размери, които не са представени в тежки условия, но изисква намаляване на шума и вибрациите, самостоятелно смазване и химическа устойчивост. За стоманени джанти, за да се изравнят трайност и подобряване на текущите активни повърхности трябва твърдост зъбци правят по-големи от волана: NV1sr - NV2sr 20.
3.3. Подкрепа скоростни валове
Лагери в скоростната кутия могат да служат като лагери. Работоспособността на търкалящи лагери е до голяма степен зависи от рационалното проектиране на носещата конструкция, качеството на своята монтаж и въвеждане в експлоатация.
Монтаж на търкалящи лагери на Схема валове въртящи валове и в корпусите са показани на фигура 2. За къси валове (не повече от 300 мм) се използва като верига - vraspor.
Фиг. 2. Схемите монтаж на търкалящи лагери на вала
За да се избегне притискане на дръжката по време на температура удължение, между капачката лагер и един от външната пръстен остава малка празнина # 948; (0.1-0.2) мм. Тази разлика се контролира чрез промяна на набор от подложки, носещи дебелина капачка.
заглушаване на вала поради своята топлинна удължение не е възможно при инсталиране на лагери по схемата използвани - пълната дължина, тя се използва за относително дълги валове. Липса схема - неудобство лагер настройка се движат техните вътрешни пръстени, монтирани на вала е сглобка.
Монтаж на лагери по схемата в най-благоприятна за дълги валове - вал заглушаване изключени от условията на работа. Един подкрепа е прикрепена към корпуса и вала, и резето се нарича, а вторият лагер да се движи аксиално корпуса, за да компенсира температура удължаване и скъсяване на вала и лагер се нарича плаващ. За дълги валове, натоварени със значително аксиална сила в определяне пиедестал снимачната площадка, два радиални лагери опорни и в плаващ лагер даде радиален лагер.
3.4. Мазнините предавки
Най-разпространеният начин на подготовка за смазване на скоростни кутии - картера. Той се използва в периферните скорости на колелата (12-15) м / сек и се извършва чрез потапяне на зъбите зъбно колело в масло, което се поставя в маслена баня - картера.
Капацитетът на маслената баня се определя чрез изчисляване (0.5-0.7) литра на 1 кВт предават енергия.
Дълбочината на потапяне на съоръжения в маслото се препоръчва да се избере интервала от 0.75 до 2 височина на зъбите, но не по-малко от 10 мм. По-дълбоко гмуркане допустимо колело етап ниска скорост. За смазващото течната широко използвани индустриални масла с различен вискозитет.
Специфични марка масла са избрани в зависимост от периферната скорост и размера на контакт налягане [2].
3.5. Намажете църквите носещи
За да се намалят загубите, дължащи се на триене, отвеждане на топлината, защита от корозия, намаляване на шума се прилага при смазване на търкалящи лагери използва където течност и пластмасови лубриканти. При избор на лубрикант трябва да се считат следните фактори: размерите носещи и скорост на въртене, количеството на натоварване, работният блок температурата и околната среда.
За лагери, работещи при периферна скорост до (4-5) м / сек. и течност могат да се използват, и пластмасови лубриканти при високи скорости, препоръчани течност лубрикант. Колкото по-високо натоварване на лагера, вискозитетът на маслото или последователността на пластмаса смазващото вещество следва да бъде по-голям, тъй като със силата на неговите граница слой се увеличава. С увеличаване на вискозитета работна температура и последователност на спад на лубрикант.
За да се предотврати изтичане на лубрикант и защита на лагерите от въвеждане отвън прах, мръсотия и влага се прилагат запечатване устройство. Принципът на тези устройства са разделени в контакт, празнина, лабиринт, центробежни и комбинирани.
4. Измерване и изчисляване на основните параметри на редуктора на цилиндрична предавка
4.1. Определяне предавателно отношение
Отчита се брой на зъбите на зъбни колела (вж. Фигура 1 в) и определяне на съотношението на предаване (предавателно отношение) от първия и втория етап
Gear съотношение се определя от израза (1).
4.2. Определяне на нормални връзки модули
В началото на измерване на диаметъра га върховете на зъби и зъбни кухини диаметри DF всички четири зъбни колела. Всяко измерване се извършва 3 пъти с въртенето на зъбното колело. За допълнителни изчисления на средната аритметична стойност на измерените диаметри.
Нормално модул се определя от експресията
Приближаване ennoe нормална модул може да се получи чрез измерване на височината на зъба shtangenzubomerom Н или нормална стъпка подготвят Pn на. които са свързани със следните зависимости
Изчислената стойност на модула на първите и вторите двойки зъбни колела трябва да се изясни с ГОСТ 9563, екстракт от който се възпроизвежда в таблица 1.
Таблица 1. Стойностите зъбни колела модули в съответствие с ГОСТ 9563
Забележка. При изчисляване на новите програми следва да бъде предпочетен пред първата редица.
Имайте предвид, че в допълнение към нормалната единица в спираловидна предавки разграничи гнездо модул -. Между тези модули има следната връзка
4.3. ъгли Определяне на зъбите и стъпка диаметър на окръжността на предавки
1) Измерване на междуосовото разстояние на първата и втората двойка зъбни колела.
2) Познаването на броя на зъбите и нормални единици, намерят ъглите на наклона на зъбите за всеки етап от формулите
3) Изчислява диаметъра стъпка на предавките
4.4. Определяне на първоначалния обем на контура коефициенти за рязане на зъбни колела
В изследваната редуктор се използва с малък брой зъби (Z 1. Z 3) и голям колело C (Z 2. Z 4).
В тази ситуация, издръжливостта и работоспособността на зъбните зацепвания пиньон зъби определени издръжливост. За да се подобри формата на техните съоръжения са изрязани с положителен пристрастия, т.е. натиснете режещ инструмент от рязане център компенсира стойност предавка (офсет коефициент). Зъбното колело се реже с отрицателен наклон (офсет коефициент). Режещият инструмент, докато се придвижват в посока към центъра на колелото е отрязан. Ако офсетните коефициенти са избрани така, че. или. такава модификация зацепващият нарича височина.
Използва се като ъгловият промяната, в които.
Когато модификации височинни ангажимент междуосовото разстояние, ъгли и смесвайки диаметър терен кръг, не се променя. Променя само височината на главите на зъбите и краката. Диаметрите върховете предавка увеличение зъби по размер. и диаметрите на зъбни върхове се намаляват със същия размер.
На спирални предавките, използвани главно модификация височина. За малък брой зъби на зъбните колела и високо предавателно отношение е препоръчително да се вземе стойността на корекция на коефициентите.
При определяне на офсетните коефициенти, които се изрязват предавка зъбни колела, първо, за да се изчисли диаметъра върхове зъби на зъбните колела, което предполага, че те са били нарязани, без източник пристрастия верига
Познаването на действителните стойности на диаметрите на зъб отгоре, получени чрез измерване на () са размера на първоначалния коефициент контур изместване.
За първия етап
За втория етап
5. кинематична и изчисляване мощност и да намали,
5.1. Изготвяне на маса кинематична и настройки на мощността предавка
За извършване кинематичен и е избран Изчисляване на мощност, както е указано от учителя, задача на възможностите изброени в таблица 2.
Таблица 2. Възможни задачи за изчисляване на предавка
Забележка. Таблица 3: - назъбване ефективност 0.98; - ефективността на двойката търкалящи лагери 0,99.
5.2. Някои усилия в ангажираността
Спираловидната предавката на нормалната сила налягане на зъба на задвижващото зъбно колело към задвижваното зъба Fn разлага в три взаимно перпендикулярни компоненти: FT - периферен, Fa - аксиален и Fr - радиален (виж Фигура 3.).
Фиг. 3. Разширяване на нормалната сила на натиск
Стойността се определя чрез усилията на изразите
където # 945; - ъгъл налягане, за съоръжения, нарязани без източник пристрастия верига, и за колела, снабдени с промяна на височината; # 946; - ъгълът на наклона на зъба.
5.3. Проверка изчисляване на контактните напрежения
Изчисляването се извършва за една предавка етап. Контакт напрежения в спирална назъбване могат да бъдат определени чрез формула
ф - предавателно число стъпка изчислява;
d2 - диаметър терен на задвижваното зъбно колело, мм;
b2 - ширина на задвижваното зъбно колело, мм;
KH - коефициент като се има предвид естеството на предавката натоварване и режима на работа (изчислен приемам 1.20).
Ако приемем, че допустимата контакт напрежение за първия етап. и за втори. да се заключи, че силата на контакт на зъбни колела.
5.4. Изчисление на вал зъбно колело
За изчисляване на избран един от валовете на скоростите.
За да направите вал изчисление схема, се извършват допълнителни измервания: намиране на разстоянието между вал лагери, разстоянието от подкрепата на диаметрите на зъбно колело на вала на различни места и т.н. Приложени намерено в раздел 5.2 на силите ангажирани предавки.
а) взаимодействие на подпорите във вертикалната равнина на сили;
б) реакции на опорите в хоризонталната равнина на силата;
в) огъващи моменти в хоризонталната и вертикалната равнини
ж) общия огъващ момент в опасен участък
г) еквивалентно момент
(Въртящ момент, съответстващ на вала са взети от Таблица 3);
д) изчисляване диаметър на вала в опасен участък на изразяване
Ако приемем, че шахтата е изработен от стомана 45, да вземе = 60 МРа. Сравнете диаметър вал получен чрез формула (28) с действителния размер.
6. последователност на работа
1) Развийте закрепващите винтове и отстраняване на капака на скоростната кутия. Запознаване с принципа на устройство и работа на скоростната кутия. Редуктор се изготвя скица (2 вида) и нейната кинематична схема. Пребройте зъби на зъбните колела. Измерено с дебеломер и shtangenzubomera геометрични параметри на зъбни колела с диаметър га върховете на зъби. кухини диаметър DF. междуосовото разстояние. ширина зъбни б. Нормално ангажимент стъпка Pn. Височината Н на зъбите. Данните, записани в таблица 4.
2) Въз основа на измерванията и формулите, дадени в раздел 4. изчисляват съотношенията на високоскоростни и нискоскоростни етапи, и общото намаляване предавка, нормалната модул. ъглите на наклона на зъбите # 946; диаметър г смола кръг и га зъб горния кръг на предавките, началния контур изместване коефициенти х. което намали предавки. Polechennye данни се въвеждат в таблица 5.
Таблица 4. измерваните параметри назъбвания
3) избиране от таблица 2 един сравнителен аспект, изчислението се извършва на кинематичен и мощност параметри намали (вж. Таблица 3). Определяне на силата на зъбното.
4) За един от зъбни двойки проверка, изготвен от на контактните напрежения.
5) За един вал (както е указано от учителя) включва схема за изчисление се определя реакция поддържа, изграждане диаграми на огъване и усукване моменти. Определяне диаметъра на вала в опасен участък на еквивалентна точка. Извършване вал скица.
6) завършване на доклад, който прави необходимите обяснения за всички изчисления, извършени.
7. Списък на източниците, използвани
3. Iosilevich GB Приложна механика: Proc. за училища / GB Iosilevich, GB Stroganov, GS Маслов. - М. изпълнителния. седм. 1989 - 351 стр.
Свързани статии