Методика определения основных параметров редукторов

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 12Следующая ⇒

Все механические передачи состоят из ведущих звеньев (обозначаются индексом 1) и ведомых (индекс 2). Ведущим звеном передачи является то, которое передает крутящий момент непосредственно от двигателя. Ведомым звеном является то, которое воспринимает этот крутящий момент.

Параметры передач подразделяются на геометрические и кинематические.

К геометрическим параметрам относятся: диаметры колес ( ), модули зацепления ( ), межосевое расстояние ( ).

К кинематическим параметрам относятся: частоты вращения ( ) и угловые скорости вращения зубчатых колес ( ).

Отношение угловых скоростей ведущего и ведомого звеньев передачи называют передаточным числом и обозначают - .

В развернутом виде, с учетом кинематических и геометрических параметров, передаточное число одной ступени определяется:

. (2.1)

Если редуктор состоит из нескольких ступеней, то его общее передаточное число будет равно:

, (2.2)

где - передаточное число каждой ступени. КПД одной передачи определяется как отношение мощности на ведомом валу к мощности на ведущем валу :

. (2.3)

Общий КПД многоступеньчатой передачи равен:

, (2.4)

где - КПД соответствующих ступеней.

Угловая скорость ( ) и частота вращения ( ) связаны зависимостью, (с)

. (2.5)

Окружная скорость ( ) звеньев передачи определяется, (м/с)

, (2.6)

где - диаметр колеса, шкива и т.п., м.

Окружная сила, (Н)

, (2.7)

где - мощность на валу, Вт; - крутящий момент на валу передачи, н м.

Мощность на каждом валу передач определяется из выражения, (Вт)

. (2.8)

Мощность на ведущем (быстроходном) валу редуктора равна мощности приводного двигателя: .

В общем случае крутящий момент на валу передачи определяется, (Н м)

. (2.9)

Крутящий момент ведущего вала ( ) редуктора является моментом движущих сил, его направления совпадает о направлением вращения вала. Момент ведомого вала ( ) – это момент сил сопротивления, поэтому его направление противоположно направлению вращения вала. Исходя из этого, крутящие моменты на валах каждой ступени редуктора, будут определяться как

(2.10)

Пара зубчатых колес или червячное колесо и червяк входят в зацепление по начальным или делительным окружностям ( и ). Их размеры определяются, (мм)

для зубчатых колес: ; , (2.11)

где - модуль зубчатого зацепления, мм; - число зубьев соответствующих колес;

для червяка: , (2.12)

где - коэффициент диаметра червяка (выбор из стандартного ряда).

Основной характеристикой размеров зубьев колес является модуль зубьев ( ). Модулем зубьев называется часть диаметра делительной окружности, приходящаяся на один зуб.

, (2.13)

где - шаг зубьев, т.е. расстояние между одноименными точками двух соседних зубьев, измеренное по делительной окружности, мм.

Для пары зацепляющихся колес модуль должен быть одинаковым.

Главным параметром для цилиндрической и червячной передач редукторов является межосевое расстояние ( ), которое определяется следующим образом:

для зубчатой передачи, (мм)

(2.14)

где - суммарное число зубьев;

для червячной передачи, (мм)

, (2.15)

где х = ±1 - коэффициент смещения инструмента.

Порядок выполнения работы

На модели стандартного редуктора снять крышку, изучить устройство редуктора и основных его элементов.

Определить тип редуктора, зарисовать его схему, на которой проставить основные параметры.

Записать обозначение и индексацию редуктора.

Измерить геометрические параметры: диаметры делительных окружностей, числа зубьев колес, шаг зубьев, межосевое расстояние между ступенями. Определить (принять) мощность и частоту вращения приводного электродвигателя редуктора.

Результаты измерений занести в таблицу 2.1.

По приведенной методике произвести расчет основных кинематических параметров редуктора. Сравнить измеренные и расчетные значения межосевых расстояний между передачами редуктора и вычислить погрешность ошибки. Результаты расчетов занести в соответствующие графы таблицу 2.1.

Таблица 2.1 – Результаты измерений и вычислений

Измеренные параметры
, мм	, мм	, мм	, мм			, Вт	, мин^-1

Вычисленные параметры
, ред	, мм	, об	, Вт	, н м	, мин^-1	, м/с	, н