КИНЕМАТИЧЕСКИЕ СХЕМЫ РЕДУКТОРОВ
На рисунках 2, 3 и 4 представлены в аксонометрии кинематические схемы ряда широко распространенных двухступенчатых редукторов различной конструкции, имеющих также различный тип быстроходной передачи, звенья которой обозначены индексом «Б» (размещены ближе к электродвигателю), и тихоходную цилиндрическую косозубую передачу с индексом «Т».
Рисунок 2 – Кинематическая схема цилиндрического двухступенчатого соосного редуктора (входной 1Б и выходной 2Т валы находятся на одной оси) с силами в зацеплениях быстроходной (Б) и тихоходной (Т) передач на ведущих (1) и ведомых (2) звеньях
Рисунок 3 – Кинематическая схема цилиндрического двухступенчатого редуктора по развернутой схеме с силами в зацеплениях быстроходной (Б) и тихоходной (Т) передач на ведущих (1) и ведомых (2) звеньях, а также на ведомом шкиве (2Р) от действия ременной передачи
Рисунок 4 – Кинематическая схема червячно-цилиндрического редуктора с силами в зацеплениях быстроходной (Б) и тихоходной (Т) передач на ведущих (1) и ведомых (2) звеньях, а также на ведущей звездочке (1Ц) от действия цепной передачи
В качестве быстроходной ступени выступают следующие передачи: цилиндрическая косозубая, червячная и коническая (схема редуктора с ней не показана). В передачах индекс «1» относится к ведущему звену, а индекс «2» – к ведомому. На быстроходном валу на рисунке 3 установлен ведомый шкив гибкой (ременной) передачи, обозначенный индексом «2Р», а на тихоходном валу на рисунке 4 установлена ведущая звездочка гибкой (цепной) передачи с индексом «1Ц». В точке зацепления передач указаны относящиеся к соответствующим звеньям передачи силы, обозначенные совпадающими со звеньями индексами, а также силы на звеньях от действия гибких передач ( 
и 
). На рисунке 4 силы на промежуточном валу соответствуют кинематической схеме вала, представленной на странице 177 источника [5]. На рисунках 2 и 3 за счет выбора направления зубьев и вращения звеньев осевые силы на быстроходных 
и тихоходных 
валах направлены в сторону консоли, что соответствует худшему случаю эксплуатации входного подшипника.
|
|
|
ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ВАЛОВ
Ведущий вал одноступенчатого червячного редуктора либо двухступенчатого с быстроходной червячной ступенью (рисунок 5)
Исходные данные
Крутящий момент на ведущем валу T1 = 77,68 Нм; передаточное число передачи u = 8; коэффициент диаметра червяка q = 12,5; модуль зацепления m = 6,3 мм; число витков червяка z1 = 4; число зубьев колеса z2 = 32; коэффициент смещения червячного колеса x = – 0,03; угол трения между червяком и колесом 
; кпд передачи 
; кпд пары подшипников качения 
.
|
|
|
Определим начальный диаметр червяка:
мм.
Начальный диаметр колеса:
мм.
Определим силы в зацеплении:
а) окружная сила на червяке (равная осевой силе на колесе 
)
;
б) осевая сила на червяке (равная окружной силе на колесе 
)
в) радиальная сила на червяке (равная радиальной силе на колесе 
)
,
где 
– крутящий момент на колесе; 
– угол исходного контура.
Fp=1036 Н – консольная сила от действия гибкой передачи (ременной), которая также получается в результат расчета гибкой передачи.
Направление силы 
принято в сторону консоли, что соответствует худшему случаю эксплуатации входного подшипника. Этот случай произойдет, если направление вращения ведущего звена 1Б (червяка) на рисунке 4 изменить на противоположное, при этом силы 
и также поменяют направление. Если теперь на это же звено поместить ведомый шкив ременной передачи аналогично рисунку 3 с соответствующим направлением силы , то получим расчетную схему вала, изображенную на рисунке 5.
Материал червяка – сталь 45 по ГОСТ 1950–88 улучшенная с механическими характеристиками (таблица А.2):
МПа; 
МПа; 
МПа; 
МПа; 
МПа.
Ориентировочный расчет вала
Диаметр входного конца вала:
|
|
|
мм,
где 
МПа.
Учитывая повышенные требования к жесткости редукторных валов, принимаем диаметр входного конца вала dк=30 мм согласно ГОСТ 6639–69 на нормальные линейные размеры, предпочтительнее по ряду 
(таблица А.1).
Остальные размеры вала, исходя из схемы компоновки, приведены на рисунке 5.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 1751; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!