Шестерни в редукторах размеры

Выбор материалов и термической обработки зубчатых колес. Для изготовления зубчатых колес в основном применяются углеродистые и легированные стали. Механические свойства сталей, применяемых для изготовления зубчатых колес, приведены в табл. 6.11.

Таблица 6.11

При выборе материалов учитывают, что у шестерни число циклов нагружения и напряжения изгиба больше, чем у колеса. Поэтому для обеспечения равнопрочности элементов передачи, а также устранения задиров и заеданий, необходимо, чтобы у прямозубых передач с Н £ 350 НВ твердость шестерни превышала твердость колеса на 25…50 единиц НВ, а у косозубых и шевронных – на 50…100 единиц (в редукторах общего назначения применяют колеса с твердостью зубьев Н £ 350 НВ). Для колес с твердостью Н £ 350 НВ назначают марки сталей, подвергающиеся улучшению, редко – нормализации. Для колес с твердостью Н > 350 НВ назначаются марки сталей, подвергающиеся закалке с нагревом током высокой частоты, цементации, азотированию.

В зависимости от вида редуктора, условий его эксплуатации и требований к габаритным размерам выбирают необходимую твердость колес и соответствующий вариант термической обработки (т.о.) [2]: I т.о. колеса –улучшение, твердость НВ 235¼262; т.о. шестерни – улучшение, твердость НВ 269¼302. Марки сталей одинаковы для колеса и шестерни: 45, 40Х, 40ХН, 35 ХН и др.; II т.о. колеса – улучшение, твердость НВ 269¼302; т.о. шестерни – улучшение и закалка ТВЧ, твердость в зависимости от марки стали (см. табл. 1.10) НRС 45¼50; 48¼53. Марки сталей одинаковы для колеса и шестерни: 45, 40Х, 40ХН, 35 ХН и др.; III т.о. колеса и шестерни одинаковая – улучшение и закалка ТВЧ, твердость поверхности в зависимости от марки стали: НRС 45¼50; 48¼53. Марки сталей одинаковы для колеса и шестерни: 40Х, 40ХН, 35 ХН и др.; IV т.о. колеса – улучшение и закалка ТВЧ, твердость поверхности в зависимости от марки стали (см. табл. 1.10) НRС 45¼50; 48¼53; т.о. шестерни – улучшение, цементация и закалка, твердость поверхности НRС 56¼63. Материал шестерни – сталь марки 20Х, 20ХН2М, 18ХГТ, 12ХН3А и др.; V т.о. колеса и шестерни одинаковые – улучшение, цементация и закалка, твердость поверхности НRС 56¼63. Марки сталей одинаковы для колеса и шестерни: 20Х, 20ХН2М, 18ХГТ, 12ХН3А, 25ХГН и др.

Чем выше твердость рабочей поверхности зубьев, тем выше допускаемые контактные напряжения и тем меньше размеры передачи. Поэтому для редукторов, к размерам которых не предъявляют особых требований, следует применять дешевые марки сталей типа 45 и 40Х с т.о. по вариантам I или II.

Допускаемые напряжения. Расчет закрытых зубчатых передач ведут по допускаемым контактным напряжениям, а проверочный расчет производят по напряжениям на контактную и изгибную прочность.

Допускаемые контактные напряжения

где σ_{H lim b} — предел контактной выносливости при базовом числе циклов; К_НL – коэффициент долговечности; Z_R – коэффициент, учитывающий шероховатость сопряженных поверхностей зубьев; Z_v – коэффициент, учитывающий окружную скорость передачи; S_н – коэффициент безопасности.

Предел контактной выносливости при базовом числе циклов для углеродистой стали с твёрдостью поверхности зубьев менее НВ 350 и термической обработкой улучшения согласно табл. 6.12 σ_{H lim b} = 2 НВ + 70.

Коэффициент долговечности К_НL для стальных колёс, когда число циклов нагружения больше базового, что имеет место при длительной эксплуатации редуктора (N_НE/N_Н0> 1) принимают равным единице; при объемном упрочнении К_НL £ 2,6; при поверхностном упрочнении К_НL £ 1,8.

Читайте также: Редуктора для урал 5557

R_а = 10¼5). Коэффициент Z_v = 1 ¼1,16; чем меньше скорость передачи и тверже зубья, тем меньше Z_v. При v £ 5 м/с Z_v = 1.

Видео:Какой редуктор лучше?Скачать

В качестве допустимого контактного напряжения для прямозубых колес принимают меньшее из двух: [σ_Н1] и [σ_Н2]. Для косозубых колес расчетное допускаемое контактное напряжение

где σ_НР1 и σ_НР2 – допускаемые контактные напряжения соответственно шестерни и колеса.

После их определения следует проверить выполнение условия

где [σ_min] – меньшее допускаемое контактное напряжение из двух σ_НР1 и σ_НР2, как правило, равно σ_НР2.

Допускаемые напряжения при расчете на выносливость зубьев при изгибе. Методика выбора допускаемых напряжений приведена в ГОСТ 21354–75. Для редукторов общего назначения пользуются формулой

где σ_{F lim b} – предел выносливости зубьев при изгибе, соответствующий базовому циклу напряжений (табл. 6.12); К_FL – коэффициент долговечности); К_FC – коэффициент, учитывающий влияние двустороннего приложения нагрузки на зубья; S_F – коэффициент безопасности.

Коэффициент долговечности – К_FL; при длительной эксплуатации К_FL = 1. Значение коэффициента К_FС принимают: при односторонней нагрузке на зубья К_FС = 1, а при двусторонней К_FС = 0,7¼0,8 (большее значение при НВ>350). Коэффициент безопасности [S_F] определяют как произведение двух коэффициентов:

где – коэффициент безопасности, учитывающий нестабильность свойств материала зубчатых колёс (табл. 1.11); – коэффициент безопасности, учитывающий способ получения заготовки колёс: для поковок и штамповок = 1,0, для проката = 1,15, для литых заготовок = 1,3. Коэффициент У_F, учитывающий форму зуба, выбираем по ГОСТу 21354-75.

Расчет зубьев на изгиб производят по тому зубчатому колесу, для которого отношение [s_F] / У_F имеет меньшее значение. Допускаемое максимальное напряжение на изгиб зубьев при твердости поверхностей зубьев НВ£350 [s_F]_max = 0,86s_т, где s_т – предел текучести материала зубьев при растяжении; при твердости НВ>350 [s_F]_max= 0,86s_в, где s_в – предел прочности материала при растяжении (табл. 6.11).

Последовательность проектировочного расчета. При проектировочном расчете определяют ориентировочное значение межосевого расстояния

где для прямозубых передач К_a = 49,5, для косозубых и шевронных передач К_a = 43,0; передаточное число зубчатой передачи u = u₂; Т₃ – крутящий момент на валу колеса Н×мм; К_Hβ – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца (рис. 6.3);
ψ_ba = b / a_w – коэффициент ширины венца по межосевому расстоянию, для прямозубых передач принимают ψ_ba = 0,125…0,25, для косозубых
ψ_bа = 0,25…0,4, для шевронных ψ_ba = 0,5…1,0 (ГОСТ 2185-66, ряд 0,100; 0,125; 0,160; 0,250; 0,315; 0,400; 0,500; 0,800; 1,00; 1,25).

Видео:Передаточное число шестерен. Паразитные шестерниСкачать

После определения межосевого расстояния а_w, мм, его округляют до ближайшего значения по ГОСТ 2185–66.

Первый ряд: 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000, 2500.

Второй ряд: 71, 90, 112, 140, 180, 224, 280, 355, 450, 560, 710, 900, 1120, 1400, 1800, 2240.

Первый ряд следует предпочесть второму.

Выбирают модуль m, мм, в интервале (ГОСТ 9563-60)

Первый ряд: 1; 1,25; 2; 2.5; 3; 4; 6; 8; 10; 12; 10; 20.

Второй ряд: 1,375; 1,75; 2,25; 2,75; 3,5; 4,3; 7;9; 11; 14; 18; 22.

Первый ряд предпочтительней второго.

Для косозубых колес стандартным считают нормальный модуль m_n.

Для шевронных колес стандартным может быть как нормальный модуль m_n, так и окружной m_t.= m_n / сosb.

У прямозубой передачи z_Σ = (2 × а_w) / m_n; z₁ = z_Σ / (u + 1),
z₂ = z_Σ – z₁; полученные значения округляют до целых чисел. Величину z₁ сравнивают с рекомендуемыми значениями по табл. 6.13.

Видео:Виды шестерен редукторов китайских снегоуборщиков. Червячная шестерня снегоуборщика.Скачать

Если после выбора z₁ и z₂ величина а_w = (m × z_Σ) / 2 будет отличаться от принятого стандартного значения, то можно принять новый модуль из рекомендуемого диапазона (см. выше) и повторить расчет.

Рис. 6.3. Определение коэффициента неравномерности распределения нагрузки

Дата добавления: 2015-07-22 ; просмотров: 2271 ;

Зубчатые редукторы.

Редуктором называется передача, установленная в закрытом корпусе и служащая для снижения угловой скорости и повышения вращающегося момента на ведомом валу. Передача, помещенная в отдельном корпусе и предназначенная для повышения угловой скорости ведомого вала, называется ускорителем или мультипликатором. Установка передачи в отдельном корпусе гарантирует точность сборки, лучшую смазку, более высокий к. п. д., меньший износ, а также защиту от попадания в нее пыли и грязи. Поэтому вместо открытых передач во всех ответственных установках применяют редукторы. Открытые передачи используют при ручном и механическом тихоходном приводе. Зубчатые редукторы благодаря указанным выше достоинствам зубчатых передач нашли широкое применение.

Читайте также: Расчет редуктора с раздвоенной ступенью

Рис. 1

На (рис. 1) показаны схемы распространенных зубчатых редукторов. На схемах Входной (быстроходный) вал обозначен Б, выходной (тихоходный) — Т и промежуточные валы — П. Тип и конструкция зубчатого редуктора определяются видом, расположением и количеством отдельных его передач (ступеней). На (рис. 1, а. г) представлены схемы цилиндрических зубчатых редукторов — одноступенчатого (рис. 1, а) и двухступенчатых (рис. 1, б. г). Самый простой зубчатый редуктор — одноступенчатый цилиндрический — применяют при передаточном числе и u≤12,5. Двухступенчатые цилиндрические зубчатые редукторы применяют при u=12,5. 63, а чаще при u=16. 40. При u>60 применяют трехступенчатые цилиндрические зубчатые редукторы. Из двухступенчатых цилиндрических зубчатых редукторов наиболее распространены простые по конструкции трехосные редукторы (рис. 1, б; 2). Двухступенчатые соосные (двухосные) зубчатые редукторы (рис. 1, в) компактнее трехосных, но сложнее по конструкции. Для улучшения условий работы тихоходной передачи двухступенчатого цилиндрического трехосного редуктора быстроходную ступень его иногда делают разветвленной или раздвоенной (рис. 1, г). Если входной и выходной валы должны быть взаимно перпендикулярны, то при u≤6,3 применяют конические зубчатые редукторы (рис. 1, д; 3), а при u>12,5 — коническо-цилиндрические зубчатые редукторы (рис. 1, е). При больших передаточных числах применяют планетарные зубчатые передачи. Планетарный одноступенчатый редуктор, выполненный по схеме показан на (рис. 4). При больших передаточных числах применяют также комбинированные редукторы — зубчато-червячные и червячно-зубчатые. Помимо указанных редукторов применяют также мотор-редукторы — отдельные агрегаты, в которых редуктор и электродвигатель монтируют в одном корпусе. В большинстве случаев мотор-редукторы имеют зубчатые передачи. Мотор-редукторы — компактные агрегаты, но из-за сложности конструкции их применяют ограниченно.

Видео:Модуль шестерни и параметры зубчатого колесаСкачать

Рис. 2

Для удобства сборки корпуса редукторов выполняют составными (см. рис. 2, 3, 4). Отдельные детали корпуса скрепляют между собой болтами (винтами, шпильками). В обыкновенных зубчатых редукторах (см. рис. 2 и 3) корпус состоит из двух основных деталей — основания 1, закрепляемого на фундаменте или на установочной раме, и крышки 2. Для осмотра передач и заливки масла в крышке корпуса предусматривают смотровое отверстие, закрываемое крышкой 3 (см. рис. 2), в которой для редукторов с большим тепловыделением закрепляется отдушина 4; по концам крышки корпуса имеются два грузовых винта 5, петли (рис. 4) или крюки для захвата крошки при подъеме грузоподъемной машиной; в основании корпуса находится маслоспускное отверстие, закрываемое пробкой 6; в нем же расположен маслоуказатель 7; в тяжелых редукторах предусмотрены крюки 8 для захвата редуктора при подъеме грузоподъемной машиной. Для точной установки крышки на основание корпуса редуктора (см. рис. 2) используют конические штифты 9. Для облегчения снятия крышки с основания корпуса применяют отжимные винты.

Рис. 3

Корпус редуктора должен быть прочным и жестким, так как его деформации могут вызвать перекос валов и, следовательно, неравномерное распределение нагрузки по длине зубьев. Жесткость корпуса усиливают наружными (см. рис. 3) или внутренними (см. рис. 2) ребрами, расположенными у приливов под подшипниками. Форма крышек для подшипников редукторов определяется типом подшипников и способом их установки.

Корпуса редукторов изготовляют обычно из чугунного литья СЧ15, СЧ18 и СЧ20. Корпуса редукторов, передающих большие мощности при ударных нагрузках, отливают из высокопрочного чугуна и из стали. Иногда при единичном или мелкосерийном производстве корпуса редукторов изготовляют сварными из листовой стали. Основные габаритные размеры корпуса редуктора зависят от размеров зубчатых колес, остальные размеры определяют по эмпирическим формулам в соответствующих справочниках. Валы передач редукторов обычно устанавливают на подшипниках качения. Подшипники скольжения применяют только для очень быстроходных передач (в мультипликаторах) и редукторов большой мощности.

Рис. 4

Смазка зубчатых колес редукторов при окружных скоростях до v=12. 15 м/с осуществляется окунанием колес в масляную ванну. Такой способ смазки зубьев называется смазкой окунанием или картерной смазкой. Вместимость масляной ванны принимается из расчета 0,35. 0,7 л на 1 кВт передаваемой мощности (меньшее значение – при меньшей вязкости масла, и наоборот). Масло должно покрывать рабочие поверхности зубьев, а потери передаваемой мощности на сопротивление масла вращению зубчатых колес и соответственно на нагрев масла должны быть минимальными. Так как во время работы редуктора происходят колебания уровня масла, то рекомендуется зубчатые колеса погружать в масляную ванну для цилиндрических передач на глубину не менее 0,75 высоты зубьев, а для конических передач вся длина нижнего зуба должна находиться в масле. Тихоходные зубчатые колеса второй и третьей ступеней редуктора при необходимости допускается погружать в масло на глубину до ⅓ радиуса делительной окружности. Чтобы избежать глубокого окунания колес в ванну, колеса первой ступени смазывают с помощью смазочной текстолитовой шестерни (рис. 5, а) или другого подобного устройства. Иногда для колес разных ступеней предусматривают раздельные ванны. В редукторах с быстроходными передачами применяют струйную или циркуляционную смазку под, давлением. Масло, прокачиваемое насосом через фильтр, а при необходимости и охладитель, поступает к зубьям через трубопровод и сопла. При окружной скорости до v=20 м/с для прямозубых передач и до v=50 м/с для косозубых масло подается непосредственно в зону зацепления (рис. 5, б), а при более высоких скоростях во избежание гидравлических ударов масло подается на зубья шестерни и колеса отдельно на некотором расстоянии от зоны зацепления. Смазку подшипников редукторов при окружной скорости зубчатых передач v>4 м/с часто осуществляют тем же маслом, что и зубчатых колес, путем разбрызгивания. При окружной скорости передач v Рис. 5

Видео:Регулировка пятна контакта шестерен главной пары редуктораСкачать

Читайте также: Редуктор ваз 2101 сколько зубов

Расчет зубчатого редуктора состоит из расчета его элементов — передач, валов, шпонок и подшипников, а для редуктора большой мощности также из теплового расчета. Тепловой расчет зубчатых редукторов производят так же, как и червячных редукторов.

Основные параметры a_w, и ψ_ba цилиндрических зубчатых передач внешнего зацепления для редукторов, выполненных в виде самостоятельных агрегатов, нормализованы ГОСТ 2185—66 (СТ СЭВ 229-75).

Примечание. 1-й ряд следует предпочитать 2-му.

Коэффициент ширины венца зубчатых колес ψ_ba: 0,100; 0,125; 0,160; 0,200; 0,250; 0,315; 0,400; 0,500; 0,630; 0,800; 1,000; 1,250. При различной ширине сопряженных зубчатых колес значение ^ относится к более узкому из них.

Номинальные значения передаточных чисел u зубчатых редукторов общего назначения, выполненных в виде самостоятельных агрегатов, по СТ СЭВ 221-75 следующие:

Примечание. 1-й ряд следует предпочитать 2-му.

Основные параметры d_e2, u и b конических зубчатых передач с углом пересечения осей, равным 90°, для редукторов, в том числе комбинированных, выполняемых в виде самостоятельных агрегатов, нормализованы ГОСТ 12289-76.

Номинальные диаметры внешнего основания делительного конуса колеса d_e2, мм: 50; (56); 63; (71); 80; (90); 100; (112); 125; (140); 160; (180); 200; (225); 250; 280; 315; 355; 400; 450; 500; 560; 630; 710; 800; 900; 1000; 1120; 1250; 1400; 1600. Номинальные диаметры d_e2 заключенные в скобки» по возможности не применять. Фактические диаметры делительного конуса большего колеса не должны отличаться от номинальных более чем на 3%.

Примечания:

Передаточные числа 2-го ряда по возможности не применять.
Фактические значения передаточных чисел u_ф, не должны отличаться от номинальных более чем на 3%.

Ширина венца зубчатых колес

где R_e — внешнее делительное конусное расстояние.

Видео:НОВЫЙ МЕТОД - вычисляем толщину регулировочной шайбы для ведущей шестерни (хвостовик)Скачать

Значения ширины венца b конического зубчатого колеса по ГОСТ 12289—76 в зависимости от номинального диаметра d_e2 колеса и передаточного числа u приведены в табл.

Основные параметры некоторых зубчатых редукторов стандартизованы: цилиндрических одноступенчатых — ГОСТ 21426—75, конических одноступенчатых — ГОСТ 21435-75 и коническо-цилиндрических ГОСТ 21351-75.

• Свежие записи
  • Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
  • Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
  • Какие моторы бывают у стиральных машин
  • Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
  • Как снять стопорную шайбу с вала

  
  

  источники:

  https://evakuatorinfo.ru/shesterni-v-reduktorah-razmery

  🎬 Видео

  Проект "проХлада". 14 Серия. Установка и регулировка ведущей шестерни редуктораСкачать

  

  Что такое МОДУЛЬ шестерни? Ты ТОЧНО поймешь!Скачать

  

  Старый метод - замена упорной втулки на ведущей шестерне (хвостовик) - ГАЗЕЛЬСкачать

  

  Комбинации зубчатых колесСкачать

  

  Зачем точить сателлиты? Редуктор из мостаСкачать

  

  Шестерня нейтральной передачи, что оно такое и сколько прослужитСкачать

  

  ЛЮФТ В РЕДУКТОРЕ ЗАДНЕГО МОСТА.Скачать

  

  Разбираем чертеж шестерни двухступенчатого редуктораСкачать

  

  SolidWorks. Сопряжение Редуктор (Зубчатая передача). Механические сопряженияСкачать

  

  Ременная передача. Урок №3Скачать

  

  Люфт шестигранника в редукторе мотоблокаСкачать

  

  Быстрый ремонт редуктора! Как поменять шестерни на болгарке Макита 9558Скачать

  

  В редукторе снегоуборщика стоит латунная шестерёнка, которая сломается через два года.Скачать

  

  Редуктора для мотоблоков и культиваторов - обзор.Скачать