Метод за определяне на основните параметри на червячния редуктор
При извършване на лабораторна работа студентите на червячна скоростна кутия с определен размер (виж фиг. 8) първо намират основните геометрични и кинематични параметри отделно (в разглобена форма) на червячното и червячното колело, а след това и на червячната предавка (на сглобената скоростна кутия). Параметрите се измерват или с помощта на измервателни уреди (шублер, дебеломер, линийка) или се изчисляват по формулите и зависимостите, дадени в предишните раздели. Съответните резултати се въвеждат в крайната таблица в колоните "Измерени", "Изчислени", "Стандартни".
Параметри на червея
Основните параметри са показани на фиг. 11 и фиг. 12.
Аксиалната стъпкаPxсе измерва в аксиална посока с дебеломер с нониус с точност от 0,1 mm. За по-голяма точност първо се намира общото разстояние от 5 стъпки, след което резултатът се разделя на 5, получава се относително точна стойностРх, която се въвежда в крайната таблица в колона „Измерено”.
Ходът на виткитеSсе измерва с шублер, както е показано на фиг. 10, с точност до 0,1 мм. Резултатът се вписва в крайната таблица по примерната таблица. 10 в колона "Измерени".
Броят на стартовете (завъртанията)Z1съответства на началото на спиралните линии върху тялото на червея. В лабораторията червячните предавки имат само едно- и двузаходни червяци. Запишете резултата в крайната таблица в колона "Измерени".
Броят на оборотите на едно завъртанеKсе определя чрез преброяване колко пътиеднаспирала прави пълно завъртане около оста на червея. След това (след измерване на дължината на отрязания детайлb1) се намира броят на оборотите по зависимосттаК= .
Резултатите се въвеждат във финалната таблица в съответните колони „Измерено” и „Изчислено”.
Височината на намоткатаhсе измерва с дебеломер с дълбокомер с точност от 0,1 m, проверена като полуразлика между външнияda1 и вътрешнияdƒ1 диаметър, измерени с дебеломер с точност 0,1 mm, т.е.
, мм.След определяне на модула m, височината на виткитеhсе определя като сбор от височините на главатаha1 и стеблотоhƒ1. Получените резултати се въвеждат в крайната таблица, съответно в колоните „Измерено” и „Изчислено”.
Модулът на мостаmxсе определя съгласно зависимостта (4), след което изчислената му стойност се закръгля до най-близкия стандарт съгласно GOST 2144–76 от 1-ви или 2-ри ред и се приема като основна конструктивна геометрична характеристикаm, чрез която впоследствие ще бъдат определени останалите геометрични и кинематични параметри на трансмисията. Стойностите на модула се въвеждат в крайната таблица в колоните "Изчислени" и "Стандартни".
Диаметрите на червея са показани на фиг. 11 и 12.
- Диаметър на стъпкаd1се изчислява по формулата, получена от съотношенията (4):
къдетоm– | стандартен червячен модул, mm; |
q– | коефициент на диаметър на червея, който е условно избран от стандартната серия съгласно GOST 2144–76, така че стойностите на модулаmда са близки до другите две в зависимостите. |
Полученият резултатd1 трябва да бъде въведен в крайната таблица в колоната "Изчислено".
- Вътрешният диаметър на навивкитеdƒ1се определя от отношениетоdƒ1 =d1 – 2,4m. След това вътрешният диаметър на завоите на червеяdƒ1 се измерва с дебеломер (или дебеломер) и резултатите от изчисленията и измерванията се сравняват. Акоразликата е повече от 4%, взема се различна стойностq, преизчислява сеd1 и се постигат близки изчислени и измерени стойности на диаметрите, след което получените стойности се въвеждат в крайната таблица в съответните колони "Измерено" и "Изчислено".
- Външният диаметърdа1се изчислява от съотношениетоda1 =d1+2m, след което действителният му външен диаметър се измерва с шублер на червяка, при необходимост се коригираq,както в предишния случай, като се постигат близки изчислени и измерени стойности, след което резултатите се въвеждат в подходящи колони на финалната маса.
- Дължината на отрязаната частb1се определя съгласно връзкатаb1 = (11 + )mxслед преброяване на броя на зъбите на колелото Z2. След това дължината на отрязаната част на червеяb1 се измерва с дебеломер (виж Фиг. 11 или Фиг. 12), резултатите се въвеждат в крайната таблица в съответните колони.
Параметри на колелото
Основните параметри са показани на фиг. 12.
- Външният диаметърв средната част на колелотоda2 (средният диаметър на върховете на зъбите на колелото) се измерва с дебеломер или дебеломер в mm с точност до 0,1 m на разглобена скоростна кутия и се въвежда в крайната таблица в колона „Измерено“.
- Стръбният диаметърd2се изчислява в mm по зависимосттаd2 =da2 – 2mи се въвежда в крайната таблица в колона „Изчислено“.
- Височината на зъбитев средната част на колелотоh2 се измерва с дълбокомер с точност до 0,1 мм и се вписва в крайната таблица в колона „Измерено“.
- Вътрешен диаметърв средната част на колелотоdƒ2 (среден диаметър на зъбната кухина на колелото) се изчислява като разликатаdƒ2 =da2 – 2h2 и се въвежда вобобщена таблица в колона "Измерени".
- Ширината на ръба на червячното колелоb2се измерва с дебеломер с нониус с точност до 0,1 mm и се вписва в крайната таблица в колона „Измерено“.
- Броят на зъбите Z2се определя чрез преброяване и се въвежда в крайната таблица в колона "Измерени".
След това измерените параметри се проверяват по формулите:
Ø изчислен диаметър на стъпката
Ø Очаквана височина на главата и корена
Ø изчислена обща височина на зъбите
Ø изчислен външен диаметър на зъбите
Ø дизайн вътрешен диаметър на зъбите
Ø ефективна ширина на коронатаb2
Получените стойности на параметрите се въвеждат в крайната таблица в колона "Изчислени".
Параметри на червячната предавка (вижте фиг. 12)
- Централното разстояниеaω(виж фиг. 12) се измервавърху сглобения редукторс линийка с точност до 0,5 mm и се определя като разликата в разстоянията от общата основа на редуктора (опорната повърхност на масата) до осите на високоскоростния (B) и нискоскоростния (T) валове. За скоростна кутия с долно разположение на червяка (виж Фиг. 8,а)aω=A - B, за скоростна кутия с горно разположение на червяка (виж Фиг. 8,b)aω=B - A. Получените стойностиaωсе въвеждат в крайната таблица в колона "Измерени".
Проверяваме изчислението на стойността на центровото разстояниеаωпо формулата
аω=
= 0.5m(q+Z2).Получената стойност се въвежда в крайната таблица в колона "Изчислено".
Определете съгласно GOST 2144–76 най-близката номинална стойностаω(виж формула (5)) и я въведете в крайната таблица в колоната „Стандарт“.
- Предавка -главна кинематикапараметър – показваколко пътив трансмисиятаизходнитекинематичните и енергийните параметри се променят в сравнение с тези параметрина входа. В традиционна червячна предавка - червячна предавка - основните кинематични параметри: честота на въртене (n), ъглова (ω) и периферна (v) скорости в посоката на предаване на механична енергия (от червяка към колелото)намаляват, а основните енергийни параметри (силиFи въртящи моментиT)увеличаване.
Стойността на предавателното отношениеUможе да се определи чрез една от следните зависимости:
,къдетоn1 – | скорост на червячен вал, min -1; |
n2 – | честота на въртене на вала на колелото, min -1; |
Z1 – | брой посещения (обороти) на червея, бр.; |
Z2 – | брой зъби на червячно колело, бр.; |
T1 – | въртящ момент на червячния вал, N×m; |
T2 – | въртящ момент на вала на колелото, N×m; |
η- | ефективност на предаване. |
Определете изчислително стойността на предавателното отношениеUи я въведете в крайната таблица в колона "Изчислено".
След товавърху сглобения редуктор(трансмисионен възел) определете предавателното отношениеUкинематичнокакто следва: ръчно завъртайки червячния вал, изчислете с точност до 0,5 оборота броя обороти на червякаn1, които той ще направи заединоборот на колелото (n2 = 1), т.е.
.Сравнете получената стойностUс предварително определената стойност
и я въведете в крайната таблица в колона „Измерено“.Определете според GOST 2144–76 най-близката номинална стойност на предавателното отношениеUnom (вижте зависимостта (6)) и я въведете в крайната таблица в колоната „Стандарт“.
Подаване на сигнал за съдържание
Докладът трябва да бъде изготвен в съответствие с общите изисквания за доклади за цялата лабораторна работа. В допълнение, докладът за лабораторна работа № 4 трябва да представи:
Ø Диаграма на червячна предавка, изработена ръчно, като върху нея са посочени изчислените стойности на основните параметри (според модела на фиг. 12).
Ø Разчетна част, съставена в съответствие с изискванията.
Ø Финална таблица с резултати (по модела на Таблица 10).
Финална таблица с резултати
№ п / стр | Параметри и тяхното измерение | Обозначение съгласно GOST | резултати |
измерено | Изчислено | Стандартен | |
Червей | |||
Аксиална стъпка, mm | Px | ||
Ходът на завоите, mm | S | ||
Брой обороти на един оборот | K | ||
Височина на намотката, мм | h | ||
Аксиален модул, мм | m | ||
Диаметър на разделяне, мм | d1 | ||
Вътрешен диаметър, мм | dƒ1 | ||
Външен диаметър, мм | dɑ1 | ||
Дължина на изрязаната част, мм | b1 | ||
Червячно колело | |||
Външен диаметър, мм | dɑ2 | ||
Диаметър на разделяне, мм | d2 | ||
Височина на зъбите, мм | h | ||
Вътрешен диаметър на зъба, мм | dƒ2 | ||
Ширина на короната, мм | b2 | ||
Брой зъби, бр. | Z2 | ||
Модул, мм | m | ||
Червячна предавка | |||
Междуцентрово разстояние, мм | аω | ||
Предавателно отношение | U | ||
Трансмисионен модул | m |
1. Какво представляват червячните предавки и от какви структурни елементи се състоят?
2. Посочете предимствата и недостатъците на червячната предавка.
3. Какво показва предавателното отношение на червячната предавка и как се определя?