Будь умным!

У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

нет то перейти к блоку 17 см

Работа добавлена на сайт samzan.net:


окружная сила колеса  (осевая сила червяка), рис.37,б,

, Н;

радиальная сила в зацеплении (рис.37,в)

, Н,

где = 20°.

Рис.37. Схема сил, действующих в червячном зацеплении

16. Определить данные для проверки червяка на жесткость:

суммарная поперечная нагрузка на червяка ;

расстояние между опорами червяка  мм;

минимальный момент инерции в сечении , мм2;

прогиб вала , мм, где  МПа.

17. Проверить вал червяка на жесткость по условию :

- если "нет", то перейти к блоку 17 (см. п.18),

- если "да", то перейти к блоку 18 (см. п.19).

18. По ГОСТ 2144-76(в СНГ действует ГОСТ 2144-93) (см. табл. 25) выбрать увеличенный q и расчет повторить с блока № 6.

19. Провести расчет червячного редуктора на нагрев масла:

а) уточнить к.п.д. передачи по формуле

,

где  - см. п.7;  - приведенный угол трения, определяемый экспериментально (табл. 29);

б) определить температуру нагрева масла в червячном редукторе:

С - без искусственного охлаждения;

С - охлаждение вентилятором,

где - мощность на червяке; А - поверхность охлаждения корпуса (табл. 30);   - коэффициент теплоотдачи (большее значение – при хороших условиях охлаждения);            - коэффициент теплоотдачи при обдуве вентилятором, насаженным на вал червяка (табл. 31);

 в) максимально допустимую температуру нагрева масла принять С;

Таблица 29

Экспериментальные значения приведенного угла трения

Скорость скольжения , м/с

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3

4

7

10

15

БрОЦС

БрОФ

(БрОНФ)

3º10

2º30

2º20

2º00

1º40

1º30

1º20

1º00

0º55

0º50

БрАЖ(Н)

БрОМЦ

3º40

3º10

2º50

2º30

5º20

2º00

1º40

1º30

1º20

1º10

 Таблица 30

Площадь А поверхности охлаждения червячного редуктора

в зависимости от межосевого расстояния а

а, мм

80

100

125

140

160

180

200

225

250

280

А,м2

0,19

0,24

0,36

0,43

0,54

0,67

0,8

1

1,2

1,4

Таблица 31

Коэффициент при обдуве вентилятором

Частота вращения вала , об/мин

750

1000

1500

3000

Коэффициент теплоотдачи

17

21

29

40

г) проверить редуктор на нагрев по условию :

- если "нет", то перейти к блоку 19. Рассмотреть возможные конструктивные доработки червячного редуктора с целью увеличения поверхности охлаждения или интенсивности охлаждения масла. Повторить тепловой расчет - блок 18;

- если "да", то расчет червячной передачи закончен.

4.1.2. Конструкция червячных колес

Червячные колеса по условиям работы изготавливают составными: центр колеса - из стали, реже из серого чугуна, а зубчатый венец - (бандаж) - из антифрикционного материала (рис. 38). Бронзовый  венец

а)

б)

 - штамп. уклон

, но не менее 10 мм.

для посадок H7/r6

Риc. 38. Конструкции червячных колес со штампованной или кованой ступицей: а - бронзовый венец запрессован на ступицу и закреплен винтами; б - бронзовый венец залит на ступицу, на ободе которой есть углубления

установлен на центр с натягом по посадке: H7/p6; H7/r6; H7/s6. Эту конструкцию рекомендуется применять для передач с относительно невысоким тепловыделением, так как при значительной разнице в коэффициенте линейного расширения у бронзы и стали или чугуна при высокой температуре натяг уменьшается и надежность соединения снижается. Для предотвращения осевого взаимного смещения венца и ступицы червячного колеса в стыкуемые поверхности ввертывают винты с последующим срезанием головок (см. рис. 38,а).

В серийном и массовом производстве применяют биметаллическую конструкцию червячного колеса, бронзовый венец которой отлит в форму с предварительно вставленным в него центром. Для гарантии от смещения венца на заливаемой поверхности центра выполняют пазы различной формы (см. рис. 38,б).

4.1.3. Конструкция червяков

червячных передач

Червяк в большинстве случаев делают за одно целое с валом. Витки червяка могут быть нарезаны на токарном станке, если  (рис. 39,а,б) или получены фрезерованием, если  (рис.39,в).

Рис.39. Конструирование червячного вала: а) ; б) ;

в) ;

Одним из основных требований является конструктивное обеспечение высокой жесткости червяка. С этой целью расстояние между опорами стараются сделать как можно меньшими. Диаметр вала червяка в ненарезанной части назначают таким, чтобы обеспечить, по возможности, свободный выход инструмента при обработке витков и необходимую величину упорного заплечика для подшипника.

При относительно малом диаметре червяк приходится выполнять по рис.39,в. В этом случае высоту упорного заплечника в местах установки подшипников согласуют с наружным диаметром червяка.

4.1.4. Допуски формы и расположения поверхностей

для деталей червячной передачи

Правила выполнения чертежей цилиндрических червяков и червячных колес устанавливаются ГОСТ 2403-75. Этот стандарт определяет правила указания на чертежах параметров зубчатых венцов. Другие данные, необходимые для изготовления этих деталей, приводятся на чертеже в соответствии с требованиями ЕСКД.

На изображении цилиндрического червяка (рис. 40) указывают: диаметр вершин витка , длину нарезной части червяка по вершинам , размеры фасок С на концах витка, шероховатость боковых поверхностей витков .

Рис.40. Параметры зубчатых венцов червячной передачи,

указываемые на чертежах

На изображении червячного колеса (рис.40) указывают: диаметр вершин зубьев , ширину зубчатого венца , расстояние от базового торца Т до средней торцовой плоскости колеса , наибольший диаметр, радиус поверхности вершин зубьев R, размеры фасок С или радиусы притупления торцовых кромок зубьев, шероховатость боковых поверхностей зубьев.

4.1.5. Корпусные детали

червячных редукторов

Форму и размеры корпусных деталей определяют при компоновке редукторов; корпусные детали червячных редукторов конструируют в двух исполнениях: при небольших межосевых расстояниях  мм корпуса делаются неразъемными, при  мм - разъемными.

В разъемных корпусах линию разъема делают по линии оси вала червячного колеса. В неразъемных корпусах необходимо предусмотреть возможность сборки редуктора, т.е. боковые крышки необходимо выполнить такого диаметра, через которые может войти внутрь редуктора червячное колесо.

В зависимости от расположения червяка относительно колеса червячные редукторы выполняются с нижним, боковым и верхним расположением червяка. Нижнее расположение червяка обычно применяется при скорости скольжения  м/с. Что касается размеров элементов самого корпуса редуктора, то при его конструировании можно пользоваться рекомендациями, которые приведены для корпуса зубчатого цилиндрического горизонтального редуктора (см. рис.19). Допуски формы и расположения элементов корпусных деталей см. на рис.24.

4.2. Система смазки

Выбор сорта масла для червячных передач основывается на скорости скольжения в паре и ее нагруженности (табл. 32).

Таблица 32

Рекомендуемые сорта смазочных масел для червячных передач

(ГОСТ 17479-87)

Контактные напряжения , МПа

Скорость скольжения , м/с

до 2

2…5

более 5

до 200

ИТД-220

ИТД-100

ИТД-80

200 … 250

ИТД460

ИТД-220

ИТД-100

более 250

ИТД-680

ИТД-460

ИТД-220

Основной принцип подбора вязкости масла такой же, как и для зубчатых цилиндрических редукторов; с увеличением скорости скольжения вязкость масла уменьшается, а с увеличением нагруженности вязкость увеличивается.

Для червячных редукторов применяют следующие способы подвода и нанесения смазочного материала: циркуляционное, погружением, масляным туманом.

D

D1

D2

D3

Dy

d

d1

d2

d3

L

L1

L2

l

l1

b

М12х1,5

10,5

19,6

11,8

6

8

8

6

7

18

9

26

10

15

3

66

74

17

Рис. 41. Конструкция заборного устройства для циркуляционной системы смазки: 1 – штуцер концевой, сталь 35; 2 – корпус заборника, сетка – латунь; 3 – диск, Ст. 3; труба 8х16 ГОСТ 8734-75, сталь 10; 5 – труба 8х10 ГОСТ 8734-75, сталь10

Циркуляционный способ смазки применяется при верхнем расположении червяка и в том случае, когда необходимо обеспечить охлаждение редуктора за счет смазочного материала, охлаждаемого в специальных радиаторах. В этом случае при помощи специального заборника (рис. 41) масло нагнетается в систему и затем подается к поверхностям трения.

Рис.42. Смазывание червячной

передачи с помощью разбрызгивателя 1 (2 – уровень масла)

При картерном способе смазки для нижнего расположения червяка выбирают такой уровень масла, чтобы его витки были погружены в масло на глубину . При этом допустимо, чтобы нижние шарики или ролики подшипников вала были погружены до середины. Иногда невозможно поднять уровень масла настолько, чтобы витки червяка в него погрузились (см. рис. 39,в). В этих случаях применяют разбрызгивающие кольца (рис.42), в которых смазка сбрасывается центробежной силой на зубья червячного колеса.

При верхнем расположении червяка червячное колесо должно быть погружено на глубину не менее чем на 2mx. Однако в тяжело нагруженных редукторах допускают увеличение уровня масла до уровня оси червячного колеса. Контроль за уровнем масла осуществляется устройствами, аналогичными приведенным выше для цилиндрических редукторов (см.рис.25, 26).

4.3. Система охлаждения

При работе червячных передач потерянная мощность на трение в зацеплении и подшипниках, а также на размешивание и разбрызгивание масла переходит в теплоту, которая нагревает масло, а оно через стенки корпуса передает эту теплоту окружающей среде. Если отвод тепла недостаточен, то передача перегревается. При перегреве смазочные свойства масла резко ухудшаются: его вязкость падает. Возникает опасность заедания, это может привести к выходу из строя самой передачи.

Тепловой расчет червячной передачи при установившемся режиме работы производится на основе теплового баланса, т.е. равенства тепловыделений теплоотдачи и теплоотдачи .

По условию теплового баланса температура масла в корпусе червячной передачи при непрерывной работе должна сохранять неравенство (см. § 4.1, п.19,г).

Значение  зависит от марки масла. Обычно принимают .

Если при расчете окажется, что , то необходимо либо увеличить поверхность охлаждения, применяя охлаждающие ребра, либо применить искусственное охлаждение (рис. 43), которое может осуществляться: а) обдувом корпуса воздухом с помощью вентилятора, насаженного на вал червяка; б) охлаждением масла водой, проходящей через змеевик (рис. 43,а); в) применением циркуляционной системы смазки со специальным холодильником (рис. 43,б).

Рис.43. Схемы искусственного охлаждения червячных передач:

1 – насос; 2 - фильтр; 3 - холодильник

5. КОНСТРУИРОВАНИЕ ПЕРЕДАЧ С ГИБКОЙ СВЯЗЬЮ

5.1. Конструирование ременных передач

В настоящее время в машиностроении получили наибольшее распространение передачи клиновыми (нормального и узкого сечения) и поликлиновыми ремнями. Скорость клиновых ремней не должна превышать 25-30 м/с, а поликлиновых ремней – 40 м/с. При одинаковых габаритных размерах передача узкими клиновыми ремнями в 1,5-2 раза выше по тяговой способности, чем передача клиновыми ремнями нормального сечения.

Согласно ГОСТ 1284.3-96, расчет клиновых ремней сводится к подбору типа и числа ремней. Основным расчетом ремней считается расчет по тяговой способности.

Расчет ремней на долговечность проводится как проверочный.


5.1.1. Описание схемы алгоритма расчета

ременных передач (рис. 44)

Исходные данные (получены из кинематического расчета привода):

- мощность на ведущем валу;

- частота вращения ведущего вала, об/мин;

U - передаточное число ременной передачи.

Рис.44. Блок-схема расчета клиноременной передачи

1. По табл. 33  выбрать сечение ремня в зависимости от крутящего момента на ведущем валу:

, Нмм.

Таблица 33

Рекомендуемые пределы моментов и минимально

допустимые диаметры шкивов при выборе ремней

Сечение ремня

, Нмм

, мм

Сечение ремня

, Нмм

, мм

Клиновые нормального сечения

Клиновые узкие

О

До 30103

63

УО

До 150103

63

А

15103…60103

90

УА

90103…400103

90

Б

50103…150103

125

УБ

300103…2106

140

В

120103…600103

200

УВ

Свыше 1,5106

224

Г

450103…2,4106

355

Поликлиновые

Д

1,6106…6106

500

К

до 40103

40

Е

Свыше 4106

800

Л

18103…400103

80

М

Свыше 130103

180

2. Выбрать диаметр меньшего шкива. С целью повышения ресурса работы передачи  рекомендуется устанавливать меньший шкив расчетного диаметра (см. табл. 33) из стандартного ряда: 63,71, 80, 90, 100, 112, 125, 140, 160, 180, 200, 224, 250, 280, 315, 355, 400, 450, 500, 560, 630, 710, 800, 900, 1000, 1120, 1250, 1400, 1600, 1800,2000,2240, 2500, 2800, 3150, 3550, 4000, 4500, 5000.

3. Определить диаметр большого шкива . Значение  округлить до ближайшего стандартного значения.

4. Уточнить передаточное число с учетом относительного скольжения

.

Определить расхождение от заданного : .

5. Провести сравнение :

- если "нет", то перейти к блоку № 3 и выбрать другое значение из стандартного ряда;

- если "да", то перейти к следующему блоку. 

6. Определить ориентировочное значение межосевого расстояния , где  выбирается по табл.34 в зависимости от передаточного числа .

Таблица 34

Значение коэффициента с

 

U

1

2

3

4

5

6

c

1,5

1,2

1

0,95

0,9

0,85

7. Определить ориентировочное значение длины ремня

.

По ГОСТ 1284.1-89, ГОСТ 1284.2 – 89, ГОСТ 1284.3 - 96 для ремней нормального сечения, по PTM51-15-15-70 для ремней узкого сечения и по РТМ 38-40528-74 для поликлиновых ремней выбрать ближайшее стандартное значение ремня (рис.45).

Ряд расчетных длин ремней, мм:

400;(425); 450(475); 500(530); 360(600); 630; (б70); 710; (750); 800, (850); 900; (950); 1000; (1060);1120(1180); 1250; (1320); 1400; (1500); 1600; (1700) 1800; (1900); 2000; (2120); 2240; (2360); 2500; (2650); 2800; (3000); 3150 (3350); 3550; (3750); 4000; (4250); 4500 (4750); 5000; (530О); 5600, (6000); 6300; (6700); 7100

Размеры в скобках использовать в технически обоснованных случаях

Размеры в миллиметрах

Обозначение

сечения

Расчетная ширина lp

Ширина

W

Высота

Расчетная длина

f

наименьшая

наибольшая

О

8,5

10

6

400

2500

1

А

11

13

8

500

4000

1

Б

14

17

10,5

800

6300

1

В

19

22

13,5

1800

10600

1

Г

27

32

19

3150

15000

1

Д

32

38

23,5

4500

16000

2

Е

42

50

30

6300

18000

2

Рис. 45. Ремни клиновые приводные кордотканевые по ГОСТ 1234.1-80

8. Уточнить межосевое расстояние

,

где  ;

9. Определить скорость ремня      

, м/с,  здесь  в м.

10. Определить число пробегов ремня в секунду

,  здесь  в м.

11.  Осуществить проверку ременной передачи на долговечность по числу пробегов ,  где =10С-1:

- если "нет", то перейти к блоку № 8 и увеличить длину ремня по стандарту;

- если "да", то перейти к следующему блоку.

12. Определить угол обхвата ремнем малого шкива:

.

13. Провести проверку :

- если "нет", то необходимо применить устройства, увеличивающие угол обхвата, например натяжной ролик;

- если "да", то перейти к следующему блоку.

14. Определить окружную силу на шкивах

, Н.

15. Определить ориентировочное значение числа устанавливаемых ремней:

для клиновых ремней по выражению

;

для поликлиновых ремней определяется число ребер ремня по выражению

,

где  - допустимое полезное напряжение;  - площадь поперечного сечения ремня (табл. 35);  - полезное напряжение ремня, МПа:

для нормальных клиновых и поликлиновых ремней

;

для узких клиновых ремней

,

где  - частота пробегов ремня (см. § 5.1, п.10);

- ширина ремня по нейтральному слою (см.табл.35);

 - коэффициент влияния передаточного числа (табл.36);

  - скорость ремня, м/с (см. § п.9);

- коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата на тяговую способность (табл. 37);

- коэффициент режима работы (табл.38). Перегрузка при пуске определяется  как   (см. график нагрузки в задании, рис.1).

Таблица 35

Размеры приводных клиновых и поликлиновых ремней

Параметры ремня

Тип ремня

Нормальное сечение

О(Z)

А(A)

Б(B)

В(C)

Г(D)

Д(E)

Е

А1,А10,мм2

47

81

138

230

476

692

1172

bh,мм

8,5

11

14

19

27

32

42

кг/м

0,06

0,10

0,18

0,30

0,60

0,90

1,52

6

6

6

6

6

6

6

Параметры ремня

Тип ремня

Узкие

Поликлиновые

УO(SPZ)

УА(SPA)

УБ(SPB)

УВ(SPC)

К(J)

А(L)

М(K)

А1,А10,мм2

56

95

158

278

54

291

954

bh,мм

8,5

11

14

19

2,4

4,8

9,5

кг/м

0,07

0,12

0,2

0,37

0,09

0,45

1,6

6

6

12

12

36

20

20

Примечание. В скобках указано обозначение ремня по ISO

Таблица 36

Коэффициенты влияния передаточного числа

U

U

U

1,02…1,05

1,02

1,16…1,2

1,07

1,51…2,0

1,12

1,06…1,1

1,04

1,21…1,3

1,09

2,1 и выше

1,14

1,11…1,15

1,06

1,31…1,5

1,11

Таблица 37

Коэффициент

0,64

80

0,83

120

0,95

160

1,10

200

0,69

90

0,86

130

0,98

170

1,15

210

0,74

100

0,89

140

1,00

180

1,20

220

0,79

110

0,92

150

1,05

190

Таблица 38

Коэффициент режима работы

Характер нагрузки

Перегрузки при пуске, %

Спокойная

до 120

1,0

Умеренные колебания

до 150

0,9

Значительные колебания

до 200

0,8

Неравномерная ударная

до 300

0,7

В ГОСТ I284.3-80 и РТМ 38.40545-79 учитывается,  что в многоручьевых передачах нагрузка распределяется по ремням неравномерно. Поэтому вводят коэффициент числа ремней  (табл.39).  Тогда окончательно число ремней

.

Значение z округлить до целого числа в большую сторону.    

Таблица 39

Коэффициент 

2…3

4…6

Более 6

0,95

0,9

0,85

91




1. задание 3 Колебания волны волновая оптика Вариант 7 12
2. Поняття та ознаки в ч
3. Менеджмент у посібнику наводяться плани семінарських занять для поглибленішого засвоєння матеріалу студен
4. Чистка печени в домашних условиях
5. Мельгунов НА
6. ЕВРЕЙСКИЙ ВОПРОС
7. Конструирование ЭВС
8. победительницы подписывают в Версальском дворце мирный договор с Германией
9.  Основные категории буддийской философии
10. государственных образований народов населяющих ее территорию
11.  ~ Тернопіль- Навчальна книга ~ Богдан 2008
12. Структура інформаційної системи організації
13. Процессуальное задержани
14. ЛЕКЦИЯ I Народы и древнейшие государства на территории нашей страны
15. Лекция 1 050912 1Понятие антикризисного управления Считается что антикризисное управление достаточно нов
16. На тему- Образы русского дворянства в романе А
17. ЗАРНИЦА. В сложных испытаниях ребята проявили ловкость смелость умение прийти на помощь в трудную минуту
18. Гражданское право Украины
19.  Ма~дай~а паралелл ба~ытта ~тетін жазы~ты~- А Горизонталді В Фронталді С Сагитталді D Вертикалді
20. социологическое зеркало

Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе