- •Общие указания
- •Литература
- •Работа 1. Составление кинематических схем и структурный анализ плоских рычажных механизмов
- •Работа 2 Кинематический анализ кулачковых механизмов
- •Работа 4 Определение коэффициента полезного действия планетарного зубчатого редуктора
- •Работа 5 Динамическая балансировка жесткого ротора
- •Работа 6. Исследование свободных затухающих колебаний механической системы
- •Работа 11. Исследование затянутого болтового соединения
- •Работа 12. Анализ конструкции зубчатого цилиндрического редуктора
- •Работа 13. Анализ конструкции червячного редуктора
- •Работа 14. Исследование трения в опорах валов
- •Работа 15. Исследование работоспособности упругих пальцевых муфт
Работа 12. АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИИ ЗУБЧАТОГО ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО РЕДУКТОРА
I. ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Изучение конструкции двухступенчатого редуктора и ознакомление с основны-
ми параметрами зубчатого зацепления.
II.ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Редуктором называется механизм, предназначенный для снижения угловых скоростей и увеличения крутящих моментов при передаче вращения от одного вала
к другому. Он состоит из зубчатых колос, смонтированных в отдельном корпусе. Основные параметры цилиндрических зубчатых редукторов стандартизо-
ваны.
Стандартом установлены:
а) ряд межосевых расстояний (ГОСТ 2.185 – 66);
б) ряд модулей зацепления (ГОСТ 9563 – 60) и передаточных чисел
(ГОСТ 2.185 – 66), (приложение 1).
Работа выполняется на базе двухступенчатого цилиндрического редуктора.
Конструкция редуктора, представленная на рис. 22а, 226, состоит из крышки 1 и корпуса 2, в котором расположены быстроходный 3, промежуточный 7 и тихоходный 9 валы с размещенными на них зубчатыми колесами с числом зубьев z1, z2,z3,, z4. Опорами валов служат подшипники 1, 13, 14, которые фиксируются крышкам 4, 6,
10, 12.
Зубчатые колеса z1 и z2 выполнены заодно с быстроходным и промежуточным валами, а зубчатые колеса 8 и 11 с числами зубьев z2 и z4 являются насадными. Корпус и крышка редуктора соединяются болтами 16. В крышку редуктора монтируется отдушина 18 для выравнивания давления в полости редуктора с давлением окружающей среды. Уровень масла в редукторе контролируется маслоуказателем 15.
III.ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
Впроцессе выполнения работы студенты разбирают редуктор, измеряют основные параметры зубчатых колес, а затем по имеющимся зависимостям опреде-
ляют их расчетным путем (параметры зубчатой передачи приведены в таблице 2).
1. Снять крышки подшипниковых узлов, предварительно отвернув винты 5.
2. Снять крышку 17с корпуса 2 редуктора, предварительно отвернув болты 16 и
вынуть их из отверстий.
Рекомендации по измерению параметров передачи.
1. Межосевые расстояния αWT и αWБ тихоходной и быстроходной ступеней оп-
ределяется через размеры В, А (рис. 22 б).
|
d |
3 |
|
d |
2 |
|
|
d |
2 |
|
d |
1 |
|
||
a |
= B − |
|
+ |
|
; |
a |
= A − |
|
+ |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
WT |
|
2 |
|
2 |
|
WБ |
|
2 |
|
2 |
|||||
|
|
|
|
где d3 — наружный диаметр распорной втулки на тихоходном валу, мм;
d2 и d1 — диаметры промежуточного и быстроходного валов в измеряемом сечении, мм.
2.Числа зубьев шестерен и колес быстроходной и тихоходной ступеней редук-
тора определяются методом визуального подсчета.
3.С помощью штангенциркуля измеряются параметры тихоходной ступени
(pn , dα1 , dα2 ,αWT ,b1,b2 ) т.к. она является прямозубой, то угол наклона зуба β = 0 (рис. 23).
33
Рис. 23
34
Таблица 2.
Параметры тихоходной и быстроходной ступеней редуктора
Параметр передачи Обозначе- ния
Число зубьев пе- |
|
|
редачи: |
z1 |
|
а) шестерни |
||
б) зубчатого коле- |
z2 |
|
са |
|
|
Передаточное от- |
u |
|
ношение |
||
|
||
Шаг зацепления: |
|
|
а) нормпльный |
pn |
|
б) торцевой |
pt |
|
Угол наклона зубь- |
β |
|
ев |
||
|
||
Модуль зацепле- |
|
|
ния в сечении: |
|
|
а) нормпльный |
mn |
|
б) торцевой |
mt |
|
Диаметр выступов: |
|
|
а) шестерни |
da |
|
б) колеса |
da |
|
Межосевое рас- |
aw |
|
стояние |
||
|
||
Диаметр началь- |
|
|
ной окружности: |
d1 |
|
а) шестерни |
||
б) зубчатого коле- |
d2 |
|
са |
|
|
Диаметр впадин: |
|
|
а) шестерни |
df |
|
б) зубчатого коле- |
||
df |
||
са |
||
|
||
Ширина: |
|
|
а) шестерни |
b1 |
|
б) зубчатого коле- |
||
b2 |
||
са |
||
|
||
Коэффициент ши- |
ψaw |
|
рины шестерни |
||
|
Результат измерений
Тихоходной ступени |
Быстроходной ступени |
|
|
Формула для определения параметра
u = z1 z 2
u = u t u Б
cos β = m n (z1 +z 2 ) 2a w
m n = pπn m t = cosm nβ
da=d1+2mn da=d2+2mn
a w = |
z1 +z 2 |
|
|
mn |
|||||
|
|
|
cosβ |
||||||
|
|
2 |
|
|
|||||
d1 |
= |
m n |
z1 |
|
|
||||
|
cos β |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
d 2 |
= |
m n |
z 2 |
|
|
||||
cos β |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
df=d1-2.5mn df=d2-2.5mn
b1=(b2+5) мм
ψaw = b1
a w
Результат
расчетов
Тихоходной ступени |
Быстроходной ступени |
uT= uБ=
Заключении о соответствии
35
4.Цифровые значения этих параметров заносят в табл. 2 и далее по приведен-
ным в табл. 2 формулам вычисляют эти параметры, а так же параметры, которые
нельзя измерить.
5.Аналогично измеряют параметры быстроходной ступени
(pn , pτ , dα1 , dα2 , b1 , b2 ,β) редуктора, которая является косозубой.
6.Шаг зацепления косозубой пары pn измеряют в плоскости n-n, перпендику-
лярной к зубу (расстояние между одноименными поверхностями двух соседних
зубьев по диаметру начальной окружности) и в торцевой плоскости pt (также между одноименными поверхностями двух зубьев, но в плоскости, перпендикулярной оси т.е. торцевой стороны) рис.23.
7.Угол наклона зубьев β зубчатого колеса можно ориентировочно измерить
транспортиром, если на листе бумаги провести прямую линию, затем поставить зуб-
чатое колесо на лист так, чтобы при его перекатывании торцевая поверхность перекатывалась по этой линии. Угол наклона отпечатка зуба к этой линии соответствует
углу наклона зубьев на колесе.
8.Все параметры, измеренные на макете редуктора, рассчитать по зависимостям приведенным в табл. 2 и сделать заключение о соответствии их результатам
измерений. В этой же графе таблицы указать ближайшее значение параметров по
ГОСТ 2185-66 и ГОСТ 9563-60.
IV. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
1.Название и цель работы.
2.Схема исследуемого редуктора.
3.Таблица измерений и вычислений параметров тихоходной и быстроходной ступеней редуктора.
Литература: [2] с.235.. 252.
Приложение 1,
Ряд модулей гпп (ГОСТ 9563-60) мм:
1,5(1,75); 2(2,25); 2,5(3,75); 3(3,5); 4(4,5); 5(5,5); 6(7); 8(9), 10(11).
Предпочтительные значения модулей, не заключенные в скобки. Межосевые расстояния ^ w (ГОСТ 2.185-66) мм.
1-ый ряд: 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400. 2-ой ряд: 140; 180; 225; 280; 335.
Передаточные числа и (ГОСТ 2185-66)
1-ый ряд: 1,0; 1,5; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3; 8,0.
2-ой ряд: 1,12; 1,4; 1,8; 2,24; 2,8; 3,55. 1-ый ряд следует предпочитать 2—ому.
36