Лабы / приклад мех 3
.docxФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Петербургский государственный университет путей сообщения
Императора Александра I»
(ФГБОУ ВО ПГУПС)
лабораторная работа
«Определение параметров и нагрузочной способности одноступенчатого червячного редуктора»
Выполнила студентка 2 курса Факультет АИТ Группа ПБ-013
|
__________________ подпись, дата |
Плис О.В. |
Принял |
|
Тихомиров Г.И. |
|
__________________ подпись, дата |
|
Санкт-Петербург
2021
Цель работы: ознакомление с конструкцией одноступенчатого червячного редуктора, определение его кинематических и геометрических параметров и нагрузочной способности.
Агрегат, состоящий из передач зацеплением (цилиндрических, конических, червячных и других), заключённых месте с опорами валов в непроницаемый для пыли и масла жёсткий корпус с непрерывной жидкой смазкой зон зацепления и постоянным передаточным числом, предназначенный для понижения угловой скорости и повышения вращающего момента, называется редуктором. «Редуктор» от лат. «reducere» - приводить обратно, возвращать; современное значение уменьшающий что-либо в каком-либо отношении.
Порядок выполнения лабораторной работы:
Вращая вручную ведущий вал редуктора, подсчитать, за сколько его оборотов ведомый вал сделает один оборот. Полученный результат будет ориентировочным числом редуктора
Отвернуть болты, соединяющие крышку с корпусом, и крепление крышек подшипников узлов; снять крышки и ознакомиться с внутренним устройством редуктора.
Составить структурную схему редуктора.
Сделать описание конструкции зубчатых колёс, валов, подшипниковых узлов, системы смазки, корпуса и крышки, уплотнений выходных концов валов.
Червячный редуктор
Необходимо определить вращающий момент на выходном (тихоходном) валу при
. Расчёт ведётся по контактной выносливости зубьев червячного колеса.
Произвести замер и подсчет геометрических параметров передачи:
а) диаметров окружностей вершин червяка и колеса и мм;
б) ширины венца червячного колеса мм.
в) число заходов червяка ;
г) число зубьев колеса .
Определить кинематические параметры:
а) передаточное число редуктора
б) частоту вращения быстроходного вала
Найти геометрические параметры:
а) ориентировочный модуль передачи, мм,
б) делительный диаметр колеса, мм,
в) ориентировочное значение коэффициента диаметра червяка
г) делительной диаметр червяка, мм,
Расчётные параметры:
а) коэффициент, учитывающий неравномерность нагрузки в зоне контакта, вызванную деформациями червяка.
);
б) коэффициент, учитывающий динамические нагрузки,
в) возможный вращающий момент на тихоходным валу:
г) процент расхождения номинального и расчётного моментов:
Результаты измерений и вычислений занести в журнал работ по лабораторной работы.
Журнал лабораторной работы:
Кинематическая схема редуктора:
Расчёты:
Передаточное отношение редукторов определяется по формуле:
= 18/2 = 9
где – число заходов червяка и зубьев червячного колеса.
Частоту вращения быстроходного вала можно определить по формуле ,
где .
Ориентировочный модуль передачи вычисляется по формуле:
=54/(18+2) = 2,7 мм
Делительный диаметр колеса, при условии что принимаем по ГОСТ m = 3,15 мм
= 3,15*18 = 56,7 мм
Ориентировочное значение коэффициента диаметра червяка:
= 33/3,15 – 2 = 8,47
Величина по ГОСТ q = 12,5
Делительной диаметр червяка: = 3,15*12,5= 39,37 мм
Коэффициент, учитывающий неравномерность нагрузки в зоне контакта, вызванную деформациями червяка определяется по формуле :
) = 1+( / *0,6 = 1; коэффициент, учитывающий динамические нагрузки , т.к окружная скорость колеса меньше 3 м/с.
Возможный вращающий момент на тихоходным валу при заданных
параметрах и = 210 вычисляется по формуле:
= = 0,175
Процент расхождения номинального и расчётного моментов:
= (0,25-0,175)/0,175= 4
|
Измеряемые и вычисляемые величины |
Обозначения, формулы и размерности |
Результат |
|
Число заходов червяка
|
|
2 |
|
Число зубьев червячного колеса |
|
18 |
|
Диаметры окружности: вершин червяка червячного колеса |
|
33 54 |
|
Ширина венца червяного колеса |
|
|
|
Передаточное число редуктора |
|
9 |
|
Частота вращения быстроходного вала |
|
288 |
|
Ориентировочная величина модуля |
|
2,7 |
|
Модуль по ГОСТ 19672-74 |
m ,мм |
3,15 |
|
Делительный диаметр колеса |
|
56,7 |
|
Ориентировочное значение коэффициента диаметра червяка |
|
10,42 |
|
Величина q по ГОСТ 19742-74 |
q |
12,5 |
|
Делительный диаметр червяка |
|
39,37 |
|
Коэффициент, учитывающий:
неравномерность нагрузки в зоне контакта
динамические нагрузки |
)
|
1 |
|
Возможный вращающий момент на тихоходном валу |
|
0,175 |
|
Процент расхождения номинального и расчётного моментов |
|
4
|
Вывод: в данной работе я ознакомилась с конструкцией одноступенчатого червячного редуктора, определила его кинематические, геометрические параметры и нагрузочную способность.