При расчете передач следует считать, что редуктор выполняется в виде самостоятельного механизма, поэтому в соответствии с ГОСТ 21354-87 основным параметром передачи является межосевое расстояние аw. Межосевые расстояния быстроходной аwб и тихоходной аwт передач (ступеней) редуктора этого типа равны между собой. Однако тихоходная ступень более нагружена, поэтому расчет следует начать с нее (рис. 1.2).
Межосевое расстояние передачи, мм,
где Ка = 495 – вспомогательный коэффициент для прямозубых передач;
Uт – передаточное число тихоходной ступени редуктора;
Т3 – вращающий момент на ведомом валу передачи, Н×м;
КНb — коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца, принимаемый из графика (рис. 1.3, а, кривая 1) в зависимости от параметра ybd, , где yba – коэффициент ширины венца зубчатого колеса относительно межосевого расстояния, принимается из ряда 0,4; 0,5; 0,63; 0,8; 1,0.
Рис. 1.2. Схема Рис. 1.3. Коэффициент неравномерности распределения
редуктора: нагрузки по ширине венца (НВ £ 350): а – КНβ при расчете
1 – быстроходная контактной прочности зубьев; б – КFβ при расчете
ступень; 2 – тихо- зубьев на изгиб
В качестве допускаемого контактного напряжения sНР для прямозубой передачи принимают допускаемое контактное напряжение для зубчатого колеса:
где — предел контактной усталости поверхности зубьев, соответствующий базовому числу циклов напряжений колеса, МПа; , НВ4 – твердость материала колеса (см. табл. 1.1);
где NHlim , NK — базовое число циклов напряжений, соответствующее пределу выносливости, и суммарное число циклов напряжений, миллионов циклов,
где n3 – частота вращения выходного вала редуктора, об/мин;
Lh – ресурс (долговечность) передачи, ч;
SН – коэффициент запаса прочности, SН = 1,1.
При выполнении расчетов принять [5] , где ZR, ZV, ZL, ZX – коэффициенты, учитывающие влияние исходной шероховатости сопряженных поверхностей зубьев, окружной скорости, смазочного материала, размер зубчатого колеса.
Модуль зубьев, мм, m = (0,01 — 0,02)аωт.
Значение модуля принимается из вычисленного интервала и согласовывается со стандартным (табл. 1.2).
Значения нормальных модулей
Читайте также: Мотор лифан с редуктором
Сумма зубьев шестерни и колеса .
Число зубьев шестерни . Так как зацепление выполнено без смещения, то по условию неподрезания ножки зуба минимальное число зубьев шестерни Z3 = 17. Рекомендуется проектировать шестерню тихоходной ступени с числом зубьев Z3 = 18 – 26. Если эта рекомендация не выполняется, то при определении суммарного числа зубьев Zс следует изменить модуль.
Число зубьев колеса .
Значения Zс и Z3 округлить до целых чисел.
В дальнейших расчетах следует иметь в виду, что все нечетные индексы относятся к шестерне, четные – к колесу.
Делительные диаметры, мм:
Диаметры окружностей вершин зубьев, мм:
Диаметры окружностей впадин зубьев, мм:
Уточненное межосевое расстояние, мм,
Рабочая ширина зубчатого венца bw равна ширине венца колеса b4, мм:
1.4.1. Проверочный расчет зубьев колес на прочность
После определения геометрических размеров передачи необходимо проверить рабочие поверхности зубьев на контактную прочность, для чего следует определить рабочее контактное напряжение sН и сравнить его с допускаемым sНР. При этом должно выполняться условие: sН £ sНР.
Рабочее контактное напряжение, МПа,
где ZE = 190 МПа 1/2 – коэффициент, учитывающий механические свойства материалов колес;
ZН — коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей зубьев; для прямых зубьев ZН равен 1,77, для косых — 1,77×cos β;
— коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий, где — коэффициент торцевого перекрытия;
— окружная сила на делительном диаметре шестерни, Н;
КА = 1,1 – коэффициент внешней динамической нагрузки при равномерном нагружении двигателя и ведомой машины;
КНV – коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении (табл. П.2);
КНα = 1 – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями прямозубых передач.
Выносливость зубьев, необходимую для предотвращения усталостного излома, устанавливают для каждого колеса сопоставлением расчетного местного напряжения от изгиба в опасном сечении на переходной поверхности и допускаемого напряжения: . При заданных условиях нагружения редуктора рабочие изгибные напряжения в три — четыре раза ниже допускаемых , поэтому в данной работе задача проверки зубьев на выносливость по изгибным напряжениям не ставится.
Видео:Редуктор. Устройство. Конструкция. Виды и типы редукторовСкачать
Справочная информация по выбору редуктора
Редукторы (латинского слова reductor) получили широкое распространение во всех отраслях промышленного и аграрного хозяйства, поэтому их производство с каждым годом увеличивается, появляются новые модификации, совершенствуются уже существующие модели.
Редуктор служит для снижения частоты вращения тихоходного вала и увеличения усилия на выходном валу. Редуктор может иметь одну или несколько ступеней, цель которых увеличение передаточного отношения. По типу механической передачи редукторы могут быть червячными, коническими, планетарными или цилиндрическими. Конструктивно редуктор выполнен как отдельное изделие, работающее в паре с электродвигателем и установленное с ним на одной раме.
Промышленностью сегодня выпускаются редукторы общего и специального назначения.
Редукторы общего назначения могут применяться во многих случаях и отвечают общим требованиям. Специальные же редукторы имеют нестандартные характеристики подходящие под определенные требования.
Видео:6.2 Кинематический расчет приводаСкачать
Классификация, основные параметры редукторов
В зависимости от типа зубчатой передачи редукторы бывают цилиндрические, конические, волновые, планетарные, глобоидные и червячные. Широко применяются комбинированные редукторы, состоящие из нескольких совмещенных в одном корпусе типов передач (цилиндро-конические, цилиндро-червячные и т.д.).
Конструктивно редукторы могут передавать вращение между перекрещивающимися, пересекающимися и параллельными валами.
Так, например цилиндрические редукторы позволяют передать вращение между параллельными валами, конические — между пересекающимися, а червячные — между пересекающимися валами.
Общее передаточное число может достигать до нескольких десятков тысяч, и зависит от количества ступеней в редукторе. Широкое применение нашли редукторы, состоящие из одной, двух или трех ступеней, при чем они могут, как описывалось выше, совмещать разные типы зубчатых передач.
Ниже представлены наиболее популярные виды редукторов, серийно выпускаемые промышленностью.
Видео:Какой редуктор лучше?Скачать
Цилиндрические редукторы
Цилиндрические редукторы являются самыми популярными в машиностроении. Они позволяют передавать достаточно большие мощности, при этом КПД достигает 95%. Вращение передается между параллельными или соосными валами. Передаваемая мощность зависит от типоразмера редуктора. В цилиндрических редукторах применяются передачи, состоящие из прямозубых, косозубых или шевронных зубчатых колес. Количество цилиндрических передач напрямую влияет на передаточное отношение. Например, одноступенчатый редуктор может иметь передаточное число 1,5 до 10, две ступени — от 10 до 60, а три ступени — от 60 до 400.
Кинематические схемы наиболее распространенных видов цилиндрических редукторов представлены на рисунке ниже:
А) — Простой одноступенчатый цилиндрический редуктор
Б) – Двухступенчатый редуктор цилиндрический с несимметричным расположением зубчатых колес
В) – Трехступенчатый цилиндрический редуктор, входной вал быстроходной передачи изготовлен с двумя шестернями
Г) – Соосный цилиндрический редуктор
Д) — Соосный цилиндрический редуктор с симметричным расположением опор относительно тихоходной передачи
Е) — Соосный цилиндрический редуктор с шевронной быстроходной передачей
Ж) — Соосный цилиндрический редуктор с раздвоенной передачей
З) — Соосный цилиндрический редуктор с посаженными на быстроходный вал двумя косозубыми шестернями с противоположенным наклоном зубьев
И) – Трехступенчатый цилиндрический редуктор с раздвоенной быстроходной и тихоходной передачей
Видео:ЧЕРВЯЧНАЯ ПЕРЕДАЧА ➤ Классификация ➤ Достоинства и недостаткиСкачать
Червячные редукторы
Червячные редукторы получили большую популярность в виду своей простоты и достаточно низкой стоимости. Из всех видов червячных редукторов наиболее распространены редукторы с цилиндрическими или глобоидными червяками. Как и многие другие типы редукторов червячные могут состоять из одной или нескольких ступеней. На одноступенчатом редукторе передаточное отношение может быть в пределах 5-100, а на двух ступенях может достигать 10000. Основными достоинствами редукторов червячного типа являются компактные размеры, плавность хода и самоторможение. Из недостатков можно отметить не очень высокий КПД и ограниченная нагружаемая способность. Основными элементами являются зубчатое колесо и цилиндрический червяк. Цилиндрический червяк представляет собой винт с нанесенной на его поверхности резьбой определенного профиля. Число заходов зависит от передаточного отношения, и может составлять от 1 до 4. Вторым основным элементом редуктора является червячное колесо. Оно представляет собой зубчатое колесо из сплава бронзы, количество зубьев также зависит от передаточного отношения и может составлять 26-100.
В ниже приведенной таблице представлена зависимость передаточного отношения от количества зубов колеса и заходов винта.
- 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
📹 Видео
Червячные редукторы. Применения червячных редукторов и как правильно их подобратьСкачать
Передаточные Числа! Редуктор и Коробка ПередачСкачать
UAZOBAZA # 72 Коротко о главных парах для УАЗа и их передаточных числахСкачать
Кратко о передаточном числе в зубчатой передаче.Скачать
Тяговый редуктор заднего мостаСкачать
Передаточное число редуктораСкачать
Как быстро определить (передаточное число, количество зубьев) какой марки редуктор?Скачать
Как узнать какой редуктор заднего моста без снятия его с автомобиляСкачать
Червячный редуктор - Анимация сборки и работыСкачать
как БЫСТРО (НЕ разбирая) отличить КПП ВАЗ 2101,2105,2106... #Фсёпро100Скачать
планетарный редуктор в работе.Скачать
Последствия замены штатного редуктора БМВ на редуктор с другим передаточным числомСкачать
Как определить передаточное число редуктора?Скачать
как ПРОСТО определить марку редуктора ВАЗ (без разбора) #Фсёпро100Скачать
Редуктор заднего моста Газель: замена главной пары 9х41 на 10х43. Пробег 2400 км., без нареканий.Скачать
Тихоходный вал редуктораСкачать
