Краткие сведения из теории.
2.3.1 Назначение редукторов:Червячные редукторы предназначены для передачи вращения между перекрещивающийся валами и, подобно зубчатым редукторам, служат для понижения угловых скоростей и увеличения крутящих моментов.
Червячная передача состоит из винта, называемого червяком, и червячного колеса, представляющего собой разновидность косозубого колеса (рисунок2.1). В червячной передаче обод червячного колеса имеет вогнутую форму, способствующую облеганию червяка и, вследствие этого, увеличению длины контактной линии.
Червячные передачи используются в подъемно-транспортных устройствах, металлообрабатывающих станках, автомобилях и других машинах. Объем применения этих передач от передач зацеплением (зубчатых и червячных) составляет около 10 %.
Рисунок 2.1 – Червячная передача
2.3.2 Достоинства и червячных передач.
1. Передача вращающего момента между скрещивающимися валами.
2. Получение больших передаточных чисел в одной паре. В силовых передачах от 8 до 63, в приводах не силового назначения (кинематических) - до 1000.
3. Компактность и бесшумность, Плавность работы.
4. Возможность самоторможения.
2.3.3 Недостатки червячных передач
Большая скорость скольжения сочетается с крайне неблагоприятным ее направлением относительно линии контакта. Это ведет к ухудшению условий смазки и разрыву масляного слоя между червяком и червячным колесом и в конечном итоге - к понижению КПД передачи, повышенному износу и заеданию.
2.3.4 Конструкция червячного редуктора
На рисунок2 .2представлена конструкция горизонтального червячного редуктора с нижним расположением червяка. Оребренный корпус редуктора 1 соединяется с крышкой 2, также имеющей ребра, болтами. Вращающий момент передается валу с цилиндрическим червяком 7 , выполненным заодно целое с валом и сообщается червячному колесу 10. Колесо фиксируется на валу с помощью призматической шпонки, в осевом направлении перемещение колеса ограничено с одной стороны упорным буртиком вала, с другой - торцом втулки 9 . Фиксирующая опора вала-червяка с двумя радиально-упорными шарикоподшипниками размещена в стакане 5 . Для улучшения условий смазки передачи на валу-червяке установлены крыльчатки 6 . На корпусе редуктора имеются проушины 4 для его транспортировки, лючок для заливки масла 3, маслоуказатель 11 и отверстие для слива масла 8 .
Рисунок 2.2 – Конструкция червячного редуктора
2.4 Выполнения лабораторной работы:
2.4.1 Определяем характерные особенности редуктора:
Одноступенчатый горизонтальный редуктор с нижним расположением червяка и скоростью его вращения до 4-5 м/с. При этом обеспечиваются хорошие условия смазки передачи окунанием червяка.
Первый способ реализуется следующими путями:
1. Постановка под фланец стакана компенсаторных полуколец 1 разной толщины: 0,1; 0,2; 0,4; 0,8 мм (рис. 10). Такой способ регулирования используется, если подшипники опоры расположены в стакане.
2. Постановка под фланец крышки набора тонких (0,1 мм) металлических прокладок (см. рис.9). Способ используется, если опоры вала расположены в разных стенках корпуса.
3. Использование винтов 1 с мелким шагом резьбы, воздействующих через нажимные шайбы 2 на подшипники (рис.11). Данный способ позволяет производить точную регулировку осевого положения колеса.
Второй способ реализуется двумя путями:
1. Перемещение всего червячного колеса по валу с помощью одной или двух гаек (рис.12).
2. Перемещение венца относительно ступицы, неподвижно закрепленной на валу. Перемещение осуществляется набором тонких металлических прокладок 1 (рис.13). Такой способ позволяет производить точную регулировку положения колеса
Основной способ смазки смазка окунанием.Охлождения редутора производиться естественно-воздушным путем ,из-за располодение ребер вертикально.
2.4.2 Произведем наружные обмеры редуктора(рисунок 2.5). Оценим каждый размер редуктора с точки зрения конструктивного предназначения, т.е. указать, в какую группу размеров он входит ,запишем данные в таблицу 2.1.
Рисунок 2.5 – Обмеры червячного редуктора
Таблица 2.1.Резмеры червячного редуктора.
Параметр | Результат измерения | Характеристика |
L | Габаритные | |
B | Габаритные | |
H | Габаритные | |
l1 | Установочные | |
l2 | Установочные | |
lб | Конструкторские | |
lт | - | |
dб | Установочные | |
dт | Конструкторские | |
h | Присоединительный | |
hб | Конструкторские | |
hт | Конструкторские | |
аw | Установочные | |
d0 | Конструкторские | |
E | Конструкторские | |
E1 | Установочные | |
E3 | - | Установочные |
C1 | Установочные |
.
2.4.3 Разобрали редуктор. Замеряем основные параметры червячного зацепления, червяка, червячного колеса(рис. 2.6):
Рисунок 2.6-Чертеж червяка т червячного колеса
2.4.4 Используя результаты замеров, производим расчет основных геометрических параметров редуктора (таблица2.2 и 2.3):
Таблица 2.2.Параметры редуктора
Параметры | Обозначение | Результаты измерения |
Червяк | ||
Диаметр вершин, мм | da1 | |
Длина нарезанной части, мм | b1 | |
Шаг осевой, мм | p1 | |
Число заходов | Z1 | |
Колесо червячное | ||
Диаметр наибольший, мм | dam2 | |
Диаметр вершин (в ср. пл), мм | da2 | |
Число зубьев | Z2 | |
Ширина, мм | b2 |
Таблица 2.3..Параметры редуктора
Наименование | Расчетная формула | Результат расчета |
Ориентировочное значение модуля, мм | 1,9 | |
Модуль зацепления по ГОСТу, мм | ||
Червяк: | ||
Диаметр делительный, мм | ||
Диаметр впадин, мм | 29,4 | |
Ориентировочное значение коэффициента диаметра | 17,9 | |
Коэффициент диаметра по ГОСТу | ||
Начальный угол подъема | 3,58 | |
Червячное колесо: | ||
Диаметр длительный, мм | ||
Диаметр вершин, мм | ||
Диаметр впадин, мм | 132,2 | |
Диаметр наибольший, мм | ||
Межосевое расстояние, мм | ||
Передаточное число | ||
Угол трения в зацеплении | φ | |
КПД червячной пары | 0,64 |
2.4.5 По предложенным значениям выполняем Тепловой расчет редуктора.
=0,27
6. Чертим эскиз червяка или червячного колеса (рис 2.7.) .
Рисунок 2.7 - Червяк
2.5 Вывод: Изучили назначение и конструкцию редуктора.Выполнили тепловой расчет расчета которого выполняется ,так как температура ниже 90.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА
3.1 Тема работы:Изучение подшипников качания.
3.2 Цель работы:Ознакомиться с назначением, классификацией, конструкцией, условными обозначениями подшипников качения. Получить навыки практического определения долговечности подшипника.