Оформление протокола лабораторной работы

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Изучение конструкции, разборка, замеры, вычисления основных геометрических размеров зубчатых зацеплений и сборка двухступенчатого цилиндрического косозубого редуктора.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Редукторы – это механизмы, состоящие из зубчатых, конических или червячных передач, служащие для понижения угловых скоростей и увеличения крутящих моментов, выполненные в виде отдельных агрегатов.

В зависимости от типа зубчатых колес редукторы делятся на следующие типы:

1. Цилиндрические с прямозубыми, косозубыми или шевронными колесами.

2. Конические с прямыми и криволинейными зубьями.

3. Цилиндро-червячные.

4. Червячные с цилиндрическим или глобоидным червяком.

Наибольшее применение имеют редукторы с цилиндрическими зубчатыми колесами ввиду относительной простоты их изготовления.

Редукторы выполняются с одной, двумя и тремя ступенями зацепления и соответственно называются: одноступенчатыми, двухступенчатыми и трехступенчатыми.

Двухступенчатые редукторы выполняются по соосной (ведущий и ведомый валы имеют совпадающие геометрические оси) и развернутой (геометрические оси ведущего и ведомого валов не совпадают между собой) схемам.

Наибольшее распространение получили двухступенчатые редукторы, выполненные по развернутой схеме.

По расположению валов относительно друг друга редукторы делятся на горизонтальные (оси валов расположены относительно друг друга по горизонтали) и вертикальные (оси валов расположены относительно друг друга по вертикали).

Рассматриваемый редуктор относится к горизонтальному двухступенчатому типу редукторов и выполнен на развернутой схеме.

Ведущая шестерня 1 быстроходной ступени редуктора выполнена заодно с валом и представляет собой вал-шестерню. Выходной конец вала-шестерни имеет коническую форму для соединения при помощи муфты с электродвигателем. Промежуточный вал 2 представляет собой вал-шестерню, на котором насажено ведомое колесо 3 быстроходной ступени редуктора. Вал-шестерня тихоходной ступени входит в зацепление с колесом 4, насаженным на ведомый вал. Ведомый вал 5 имеет выходной конец для соединения с рабочей машиной. Зубья косозубых цилиндрических колес расположены под некоторым углом к оси колеса.

ИНСТУМЕНТЫ

Линейка металлическая 300 мм, штангенциркуль 250 мм, ключ гаечный 9х12, ключ гаечный 14х17, кронциркуль.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

4.1. Разборка редуктора.

Отвинтить болты разъема редуктора, вынуть их, надеть шайбы и завинтить гайки. Приподнимая за монтажные отверстия, снять крышку корпуса редуктора и аккуратно положить ее на стеллаж. Вынуть из проточек корпуса закладные глухие крышки и распорные втулки. Снять ведущий вал-шестерню с зубчатым колесом первой ступени и коническими подшипниками.

4.2. Определение межцентровых расстояний

Рис.1

Штангенциркулем измерить размеры В, d₅, d₆ и определить межцентровое расстояние быстроходной ступени (рис.1).

а_Б = В+0,5(d₅+d₆)

Штангенциркулем измерить размеры C, d₇ и определить межцентровое расстояние тихоходной ступени (рис.1).

а_Т = С+0,5(d₇+d₆)

Полученные размеры а_Б и а_Т сравнить с их величинами согласно ГОСТ 2185-66 на эти редукторы и принимают ГОСТовское значение:

Ряд 1: 80 100 125 160 200 250

Ряд 2: 140 180 224 280 355 450

Примечание: в нестандартных редукторах допускается межосевое расстояние не по ГОСТу: 150, 350 …

Определить общее межцентровое расстояние между входными и выходными валами:

а = а_Б + а_Т

4.3. Определение передаточного числа редуктора

Передаточное число редуктора определяется по формуле:

и = и_Б ·и_Т , где

и_Б – передаточное число быстроходной ступени редуктора,

и_Т – передаточное число тихоходной ступени редуктора.

Для определения и_Б и и_Т предварительно подсчитывается число зубьев каждой шестерни Z₁, Z₃ и каждого колеса Z₂, Z₄ . Для правильного подсчета количества зубьев на одном из зубьев ставится пометка.

Определить и_Б и и_Т по следующим формулам:

и_Б = ; и_{Т =}

Значение передаточного числа и редуктора сравнить с его ГОСТовской величиной по ГОСТ 2185-66:

1 ряд: … 2,0 2,5 3,15 4,0 5,0 6,3 8,0

2 ряд: … 2,24 2,8 3,55 4,5 5,6 7,1 9,0

4.4. Определение нормального модуля закрепления

Для определения нормального модуля зацепления замеряют штангенциркулем нормальный шаг зацепления , т.е. кратчайшее расстояние, измеренное по делительному цилиндру между одноименными профилями смежных зубьев. Нормальный модуль:

(Примечание см. лаб. работу №2 по ТММ)

,

Значения сравнить с их величинами по ГОСТ 9563-60

1,75 2 2,25 2,5 3 3,5 4

и округлить вычисленное значение до ГОСТовской величины.

4.5. Определение угла наклона зубьев

Косинус угла наклона зубьев определяется по формулам:

,

Затем по тригонометрическим таблицам находят значения , .

4.6. Определение коэффициента ширины зубчатых колес

Коэффициенты ширины колес определяются по формулам:

,

где: , - соответственно ширина второго и четвертого зубчатых колес.

4.7. Определение диаметров делительной окружности

Шестерня первой и второй ступеней:

,

Зубчатое колесо первой и второй ступеней:

, .

4.8. Определение диаметров окружности вершин зубьев

Шестерня первой и второй ступеней:

, .

Зубчатое колесо первой и второй ступеней:

, .

4.9. Эскизирование зубчатого колеса

Эскизы выполняются от руки на бумаге в клеточку формата А4. На эскизе зубчатого колеса указывают все необходимые размеры, шероховатость поверхности. В таблице приводятся параметры зубчатого зацепления , степень точность.

4.10. Сборка редуктора

Сборка производится в порядке, обратном разборке.

ОФОРМЛЕНИЕ ПРОТОКОЛА ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

Протокол составляется на бумаге в клеточку формата А4 с полями 20мм слева. К протоколу прилагаются: эскиз зубчатого колеса первой ступени с указанием всех размеров, шероховатостей и параметров зацепления.

Текстовая часть протокола выполняется шариковой ручкой, эскизы – карандашом.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

6.1. Что называется редуктором?

6.2. Типы зубчатых редукторов.

6.3. Конструкция редуктора РЦД.

6.4. Цель работы.

6.5. Порядок разборки редуктора.

6.6. Что называется передаточным числом?

6.7. Определение передаточного числа редуктора.

6.8. Что такое нормальный модуль зацепления?

6.9. Преимущества косозубого зацепления по сравнению с прямозубым.

6.10. Усилия в косозубом зацеплении и их определение.

6.11. Определение коэффициентов ширины колес.

6.12. Определение диаметров делительной окружности.

6.13. Определение диаметра окружности вершин зубьев.

6.14. Порядок сборки редуктора.

Разработал доцент Курсеитов С.И

ПРОТОКОЛ

Лабораторной работы №1

по курсу «Детали машин»

Разборка, замеры, вычисление основных геометрических размеров

зубчатых зацеплений и сборка двухступенчатого цилиндрического

косозубого редуктора

1. Кинематическая схема редуктора

1. Вал-шестерня быстроходной ступени

2. Вал-шестерня тихоходной ступени

3. Колесо быстроходной ступени

4. Колесо тихоходной ступени

5. Вал.

2. Результаты лабораторной работы

Таблица 1

№ п/п	Параметры	Ед.изм	1-я ступень	2-я ступень	Примечание
Обозна-чение	Числ. значе-ние	Обозна-чение	Числ. значе-ние
	Диаметр отверстий под подшипники	мм	d5 d6		d6 d7		измеряется штангенцирку-лем
	Расстояние по ближним кромкам отверстий под подшипники	мм	В		С		измеряется штангенцир-кулем
	Межцентровое расстояние принятое по ГОСТ принятое по ГОСТ	мм мм мм мм	аБ аБ		аТ аТ		вычисляется
	Число зубьев шестерни	ед.	z1		z3		считается
	Число зубьев колеса	ед.	z2		z4		считается
	Передаточное число ,		иБ		иТ		вычисляется
	Нормальный шаг зацепления	мм	Рt1		Pt2		вычисляется
	Нормальный модуль зацепления принятый по ГОСТ	мм мм	mn1 mn1		mn2 mn2		измеряется штангенцир-кулем
	Угол наклона зубьев	град	β1		β2		вычисляется

	Ширина зубчатого колеса	мм	b2		b4		измеряется штангенцир-кулем
	Определение коэффициента ширины колеса						вычисляется
	Диаметр делитель-ной окружности шестерни , .	мм	d1		d3		вычисляется
	Диаметр делительной окружности колеса , .	мм	d2		d4		вычисляется

Общее межцентровое расстояние между входным и выходным валами:

а = а_Б + а_Т

Передаточное число редуктора определяется по формуле:

и = и_Б ·и_Т