Изучение редукторов

Обоснование необходимости применения механической передачи между двигателем и рабочим органом. Основные параметры, характеризующие механические передачи. Изучение конструкции, особенностей работы, основных параметров и взаимодействия деталей редуктора.

Рубрика Производство и технологии
Вид лабораторная работа
Язык русский
Дата добавления 08.12.2016
Размер файла 59,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

МОСКОВСКАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ К.А. ТИМИРЯЗЕВА

ИНСТИТУТ ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЯ

Кафедра “Мелиоративные и строительные машины”

Лабораторная работа №1

«Изучение редукторов».

Выполнила студентка 301группы:

Проверил: Шеховцов. А.Г

Москва 2015

Содержание

Введение

1. Цель и задачи работы

2. Кинематическая схема

3. Описание лабораторного оборудования и измерительного инструмента

4. Червячный редуктор

5. Порядок выполнения работы и составление отчета

Контрольные вопросы

Введение

Механизмы привода многих строительных и мелиоративных машин состоят из двигателя и механической передачи. На рис. 1 представлена блок схема привода барабана лебедки. На схеме обозначено: 1 - двигатель (источник энергии), 2 - муфта, соединяющая валы двигателя и передачи, 4 - механическая передача, 3 и 5 - валы передачи ведущий и ведомый, 6 - барабан лебедки.

Необходимость применения механической передачи между двигателем и рабочим органом объясняется следующими причинами:

требуемые скорости движения рабочих органов машины в большинстве случаев отличаются от скоростей стандартных двигателей;

в некоторых случаях скорость рабочего органа бывает необходимо изменить (регулировать), а осуществить это непосредственно двигателем неэкономично или даже невозможно;

часто для привода машин требуются вращающиеся моменты, значительно превышающие момент на валу двигателя;

нередко одним двигателем необходимо приводить в движение несколько механизмов с различными скоростями.

В машиностроении широкое распространение получили передачи зацеплением, такие как: зубчатые цилиндрические и конические, червячные, цепные.

Передачи зацеплением более сложные по конструкции и в изготовлении, чем передачи трением, а также требовательны к точности изготовления и монтажа. Передача момента сопровождается шумом, особенно при увеличенных зазорах в зацеплении. Однако передачи зацеплением более компактны, долговечны, обладают высокой кинематической точностью, имеют высокую нагрузочную способность, широко применяются в многоступенчатых механических передачах, а также в разветвленных трансмиссиях с несколькими рабочими органами.

В машинах, большей частью, передачи зацеплением применяются в виде редукторов, коробок переменны передач и открытых зубчатых и цепных передач.

Редуктором называется механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельной сборочной единицы, предназначенный для передачи потока мощности от двигателя к другому механизму или рабочему органу. Назначение редуктора: уменьшение угловой скорости и увеличение вращающего момента на ведомом валу по сравнению с ведущим.

Рис. 1

Основные параметры, характеризующие механические передачи

В каждой передаче различают ведущий вал, соединяемый с двигателем, и ведомый вал, соединяемый с рабочим органом.

Между этими валами расположена механическая передача, редуктор или коробка переменных передач. Возможности любой передачи характеризуются ее основными параметрами.

Основные параметры на ведущем валу передачи: мощность P1, КВт; частота вращения, n1, мин-1; вращающий момент T1, Н·м.

На ведомом валу передачи соответствующие параметры, но P2, n2, T2.

Коэффициент полезного действия (КПД):

Передаточное число:

В многоступенчатой передаче общий КПД определяется как произведение отдельных КПД соответствующих элементам передачи:

Передаточное число многоступенчатой передачи определяется как произведение значений передаточных чисел отдельных ступеней:

u=u1·u2·u3un

Вращающий момент на ведущем валу, Н·м:

Вращающий момент на ведомом валу:

Т2 = Т1·u·

Мощность на ведомом валу передачи, КВт:

P2=Ft·V·10-3

где:Ft - окружная сила на рабочем органе, Н;

V - окружная скорость, м/с.

1. Цель и задачи работы

Целью работы является закрепление знаний, полученных на лекции по теме "Механические передачи", а также развитие навыков самостоятельной работы. При выполнении лабораторной работы необходимо изучить конструкцию, особенности работы, взаимодействие деталей редуктора. Необходимо опытным путем, на основании измерений определить основные параметры редуктора и познакомиться с основными расчетными зависимостями.

редуктор механический передача двигатель

2. Кинематические схемы

Кинематическая схема - это упрощенное условное изображение механизма и его элементов, дающее представление об устройстве и взаимосвязи элементов механизма. По кинематической схеме можно определить, как передается движение от силовой установки к рабочему органу, каковы конструктивные особенности отдельных элементов механизма, как сопрягаются между собой отдельные элементы. Условные обозначения наиболее распространенных передач и элементов механизмов приведены в таблице 1.

3. Описание лабораторного оборудования и измерительного инструмента

Для измерения линейных параметров применяются: штангенциркуль, стальная линейка, складной метр.

4. Червячный редуктор

Особенность конструкции червячного редуктора состоит в том, что оси валов ведущего и ведомого перекрещиваются. Вследствие этого векторы окружных скоростей червяка и червячного колеса расположены под углом перекрещивания. В результате чего, при работе червячной передачи в зацеплении происходит скольжение витков червяка относительно поверхности зубьев червячного колеса. Для уменьшения потерь мощности в результате трения и обеспечения достаточной жесткости ведущего вала червяк изготавливают из углеродистой или легированной стали, а венец с зубьями червячного колеса из бронзы. Достоинство червячной передачи состоит в том, что в одной ступени можно передавать момент с большим передаточным числом (до 50...80), передача обеспечивает плавность зацепления.

На рис.8 показана конструкция редуктора. Корпус редуктора 1, ведущий вал с червяком 2, червячное колесо 3, ведомый вал 4, подшипники 5, 6. В червячном зацеплении действуют окружные, радиальные и осевые нагрузки, вследствие чего в редукторе применены радиально-упорные подшипники.

Основные параметры редуктора:

a - межосевое расстояние, мм;

u - передаточное число редуктора;

m - модуль зубьев колеса и червяка, мм;

dч - диаметр делительного цилиндра червяка, мм;

dк - диаметр делительной окружности колеса, мм;

daч, dак - диаметры вершин червяка и колеса, мм;

dfч, dfк - диаметры впадин червяка и колеса, мм;

Zч - число заходов червяка;

Zк - число зубьев колеса;

q- коэффициент диаметра червяка;

dв1, dв2 - диаметры концов ведущего и ведомого валов, мм.

Основные размеры червяка и червячного колеса показаны на рис. 9.

Кинематическая схема редуктора приведена на рис.10, где обозначено: Zч - число заходов червяка, Zк - число зубьев колеса.

На схеме показаны подшипники радиально - упорные роликовые конические, валы 1 и 3, корпус.

Рис. 9

Рис. 10

Стандартные значения m и q приведены в таблице 3.

Таблица 3

Стандартные значения модуля и коэффициента q

m

4

5

6,3

8

10

q

8, 10, 12,5, 16, 20

Отчет

1. Изучила конструкцию редуктора и дала краткое описание.

2. Начертила кинематическую схему (рис.9).

3. Определила число заходов червяка Zч и количество зубьев колеса Zк.

4. Определила передаточное число редуктора: ?20

5. Определила передаточное число редуктора, используя выражение:n1=20

Для этого необходимо, вращая рукой ведущий вал, определить количество оборотов его до того момента как ведомый вал закончит один оборот.

Сравнила полученные результаты в пунктах 4 и 5.

6. Измерила высоту зубьев колеса:

hк=1,15?11,5 мм.

7. Определила модуль зацепления:мм полученное значение сравнить с наиболее близкими из ряда (табл. 3), выбрать стандартное значение модуля, наиболее близкое к полученному в результате измерения и вычисления.

8. Измерила диаметр вершин витков червяка daч= 6,4 мм.

9. Определила коэффициент диаметра червяка q:

10. Уточнила значение q по табл. 3. В дальнейшем использовать стандартные значения q.

11. Определила диаметры делительных окружностей червяка и колеса, мм, рис.10:

dч= m·q= 5*10=50

dк= m·Zк= 5*2=10

12. Определила диаметры вершин зубьев колеса, мм:

dак= dк+2m=10+2*5=20

13. Определила межосевое расстояние передачи, мм:

14. Измерила диаметр входного конца ведущего вала редуктора dв, мм.

15. Определила ориентировочно возможный вращающий момент на ведущем валу редуктора, Н·м:

где:

Wр - полярный момент сопротивления вала, мм3;

[] - допускаемые касательные напряжения на кручение.

При ориентировочном расчете валов следует принимать []=20 Н/мм2.

16. Определила вращающий момент на ведомом валу редуктора, Нм:

Т2 Т1·Uр=70,3*20=1406

17. Определила возможную мощность двигателя, предполагая, что частота вращения вала составляет nдв= 1000 об/мин:

18. Определила ориентировочно КПД редуктора:

=0,74

где

чп - КПД одной ступени червячной передачи, можно принять

при Zч = 1; чп= 0,75; при Zч = 2; цп= 0,85;

подш. - КПД одной пары подшипников, можно принять:

подш. = 0,99.

19. Определила мощность на ведомом валу редуктора:

P2 = Pдв·р=7,36*0,74=5,45

Контрольные вопросы

1. Каковы достоинства и недостатки передач зацеплением?

2. Перечислите основные геометрические параметры зубчатых и червячных передач.

3. Перечислите основные кинематические параметры зубчатых и червячных передач.

4. Как определяются диаметры деталей червячной передачи?

5. Перечислите детали червячного редуктора.

6. Как определяется вращающий момент и мощность на ведомом валу редуктора?

7. Как определить ориентировочно КПД редуктора?

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Классификация редукторов по типу передачи, числу ступеней, особенностям кинематической схемы, относительному расположению валов. Кинематический и силовой расчёт привода. Параметры клиноременной передачи и конического прямозубого зубчатого редуктора.

    курсовая работа [972,4 K], добавлен 16.07.2014

  • Общая характеристика редукторов, их практическое применение, структура и основные элементы. Энергетический и кинематический расчет привода. Определение параметров червячной передачи. Конструктивные размеры зубчатой пары, корпуса и крышки редуктора.

    курсовая работа [79,3 K], добавлен 12.12.2012

  • Изучение конструкции цилиндрического двухступенчатого редуктора, измерение габаритных и присоединительных размеров. Определение параметров зубчатого зацепления. Расчет допускаемой нагрузки из условия обеспечения контактной выносливости зубчатой передачи.

    лабораторная работа [500,9 K], добавлен 21.04.2011

  • Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода. Параметры клиноремённой передачи. Этапы расчета зубчатой передачи. Предварительное проектирование валов редуктора. Конструктивные размеры шестерни и колеса, корпуса редуктора. Компоновка деталей.

    курсовая работа [433,5 K], добавлен 19.11.2014

  • Расчет плоскоременной передачи, клиноременной передачи, цепной передачи, конической передачи, цилиндрической передачи, червячной передачи, кинематический расчет привода, расчет одно-двух-трех ступечатого редуктора, цилиндрического редуктора.

    курсовая работа [53,2 K], добавлен 22.09.2005

  • Выбор электродвигателя и расчет основных параметров для всех ступеней передачи. Расчет зубчатых передач редукторов. Методика проектирования ременной передачи, ее структура и назначение. Предварительная компоновка редуктора, его промежуточный расчет.

    курсовая работа [270,3 K], добавлен 03.01.2011

  • Область применения конического редуктора. Материалы зубчатых колес и способы упрочнения зубьев. Определение основных параметров конической передачи. Силы зацепления конической передачи, коэффициенты нагрузки. Подшипники качения быстроходного вала.

    курсовая работа [2,4 M], добавлен 20.12.2012

  • Основные параметры зубчатой передачи одноступенчатого цилиндрического редуктора. Выбор электродвигателя, кинематический расчет редуктора. Определение КПД передачи, определение вращающих моментов на валах. Последовательность расчета зубчатой передачи.

    курсовая работа [763,1 K], добавлен 07.08.2013

  • Проектирование механизма подъема. Выбор каната по разрывному усилию, барабана, двигателей, редукторов, тормозов. Вращающий момент муфты. Основные параметры передачи. Расчет внутреннего и внешнего зацепления, подшипников. Параметры зубчатой передачи.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 21.05.2019

  • Применение механической передачи. Назначение, особенности конструкции, преимущества и недостатки, устройство и действие фрикционной, цепной, зубчатой, червячной и ременной передач. Передаточное число, ведущие, промежуточные и ведомые части передач.

    презентация [4,4 M], добавлен 13.04.2014

  • Кинематический расчет привода и зубчатой тихоходной передачи. Предварительный расчет валов редуктора. Определение геометрических параметров зубчатых колес и параметров корпусных деталей. Расчет подшипников качения и шпоночных соединений привода.

    курсовая работа [3,3 M], добавлен 06.10.2014

  • Анализ параметров электромеханического привода. Разработка эскизного проекта оптимизации конструкции привода путем минимизации габаритов редуктора. Рациональный выбор материалов зубчатых колёс и других деталей, обоснование механической обработки.

    курсовая работа [755,9 K], добавлен 24.01.2016

  • Определение передачи механизма. Изучение передачи вращательного, поступательного движения и периодических движений. Механизм регулирования скорости, реверсирования, преобразования и распределения работы двигателя между исполнительными органами машины.

    презентация [2,6 M], добавлен 05.09.2014

  • Применение редукторов в приводах. Выбор типа конструкции редуктора. Проектирование редуктора с цилиндрическими прямозубыми колесами эвольвентного зацепления для следящего электромеханического привода. Цилиндрические опоры, валы и зубчатые передачи.

    контрольная работа [35,8 K], добавлен 27.08.2012

  • Основные понятия и типы параметризации. Выбор типа и параметров многоступенчатого редуктора. Построение компоновки цилиндрического двухступенчатого редуктора. Проектный расчет валов. Конструирование корпусных деталей и крышек. Эскизы стандартных деталей.

    курсовая работа [428,2 K], добавлен 23.11.2010

  • Выбор электродвигателя и кинематический расчет. Определение параметров передачи, Проверочный расчет на контактную и изгибную выносливость зубьев. Конструктивные размеры элементов редуктора. Вычерчивание редуктора, посадки деталей, выбор сорта масла.

    дипломная работа [140,6 K], добавлен 12.03.2010

  • Определение конструктивных размеров шкивов и основных параметров передачи. Выбор механических характеристик материалов передачи и определение допускаемых напряжений. Расчет быстроходного вала редуктора. Подбор подшипников качения, компоновка редуктора.

    курсовая работа [3,0 M], добавлен 28.03.2011

  • Зубчатые механизмы, в которых движение между звеньями передается последовательным зацеплением зубьев. Классификация зубчатых передач. Элементы теории зацепления передачи. Геометрический расчет эвольвентных прямозубых передач. Конструкции зубчатых колес.

    презентация [462,9 K], добавлен 24.02.2014

  • Описание основных деталей и узлов кухонного комбайна: электроприводов, подшипников, муфт, валов и осей, зубчатых и цепных передач. Определение допускаемых контактных напряжений. Геометрические параметры передачи. Проверочный расчет тихоходной ступени.

    курсовая работа [897,1 K], добавлен 10.01.2012

  • Определение основных параметров червячного редуктора и его коэффициента полезного действия, используя экспериментальное определение крутящих моментов на входном и выходном валах редуктора. Основные формулы для определения параметров червячной передачи.

    лабораторная работа [58,1 K], добавлен 05.10.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.