Порядок выполнения работы
Как и предыдущая данная лабораторная работа выполняется в несколько этапов.
На первом этапе определяются присоединительные размеры редуктора: межосевое расстояние, высота до оси вращения быстроходного вала h1, высота до оси вращения тихоходного вала h2, диаметр выходного конца быстроходного вала dБ, диаметр выходного конца тихоходного вала dТ (Рис. 8 .34). Для определения этих размеров штангенциркулем измеряются диаметры валов dБ, dТ, затем измеряются размеры от основания до верхней кромки быстроходного вала Н1 и от основания до верхней кромки тихоходного вала Н2. Используя полученные данные, посчитаем размеры h1 и h2
,
,
Для редуктора с верхним расположением червяка aw определяется по формуле
aw = h1 – h2,
а в случае нижнего расположения червяка по формуле
aw = h2 – h1.
Полученное значение aw сравниваем с ГОСТ 2144-76 и выбираем ближайшее стандартное из ряда: 50, 63, 80, 100, 125, 140, 160, 200, 250, 280, 315, 355, 400, 450, 500 мм.
Рис. 8.34
Передаточное число редуктора определяется экспериментальным путём. На концах валов по вертикали наносятся риски. Затем поворачивают вал червяка, подсчитывая количество его оборотов, до тех пор пока вал червячного колеса – не повернется на один оборот. Количество оборотов вала червяка будет являться передаточным числом редуктора U.
Для определения остальных параметров червячной передачи необходимо произвести разборку редуктора (Рис. 8 .35). Для этого отворачивают болты 4 сквозной крышки 5 и вынимают вал червяка 1 вместе с крышкой, прокладками и подшипниками 6. После чего отворачивают болты 7 сквозной крышки 8 и вынимают вал 2 вместе с крышкой, прокладками, червячным колесом 3 и подшипниками 9. Затем отвинчивают пробку маслоспуска и вынимают маслоуказатель.
Глухие крышки подшипников при недостатке времени можно не снимать.
Рис. 8.35. Редуктор червячный
После разборки редуктора наступает третий этап – определение параметров червячного зацепления и измерение основных размеров деталей.
Подсчитывается число зубьев червячного колеса z2.
Определяется число заходов червяка z1. Для этого поставить маркер (мел) один из крайних витков червяка, не отрывая мел от поверхности витка повернуть вал на один оборот. Если закрасились все витки, то z1 = 1. Если же между маркированным имеются не закрашенные витки, то число заходов будет равно сумме не закрашенных и одного закрашенного витков.
Обычно число заходов z1 =1, z1 =2, z1 =4. Более 4-х заходов изготовить червяк сложно.
Уточняется передаточное число редуктора
,
где z1 – число заходов червяка;
z2 – число зубьев червячного колеса.
Штангенциркулем измеряется осевой шаг Р, диаметр окружности выступов червяка dа1, длина нарезанной части b1 (Рис. 8 .36). После этого измеряется наружный диаметр червячного колеса dа2 и ширина червячного колеса b2 (Рис. 8 .37).
Сборка редуктора производится в обратном порядке.
Рис. 8.36. Схема цилиндрического червяка
Рис. 8.37. Схема червячного колеса
Геометрические расчеты червячных передач аналогичны расчетам зубчатых передач. Находим величину осевого модуля:
.
Полученное значение
должно соответствовать стандартным
значениям осевых модулей по ГОСТ 2144-76,
мм: 1,0; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5;
3,15; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0; 10,0; 12,5; 16,0; 20,0. Допускается
= 1,5; 3,0; 6,0; 12,0 мм.
Диаметр делительной окружности червяка
d1 = da1 – 2m.
Коэффициент диаметра червяка
.
Согласно ГОСТ 2144-76 величина q должна соответствовать или основному ряду – 6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20; 25, или дополнительному ряду – 7,1; 9; 11,2; 14; 18; 22,4.
Меньшие значения
рекомендуются для
быстороходных передач во избежание
больших окружных скоростей.
Большие значения
применяются в
передачах
с большими передаточными числами, для
обеспечения достаточной жесткости.
Обычно для редукторов рекомендуют
q = 0,4aw.
Диаметр впадин червяка:
.
Угол подъема винтовой линии червяка по делительному цилиндру:
.
Определение коэффициента сдвига инструмента при нарезании зубьев червячного колеса
.
Проверка длины нарезанной части червяка:
.
При этом необходимо учитывать, что у шлифованных червяков размер b0 увеличивается на 3 мм. Значения С1 и С2 определяются по таблице 17.
z1 |
Коэффициент сдвига инструмента x |
|||||
–1 |
-0,5 |
0 |
0,5 |
1 |
||
1–2 |
С1 |
10,5 |
8 |
11 |
11 |
12 |
С2 |
0,06 |
0,06 |
0,06 |
0,1 |
0,1 |
|
4 |
С1 |
10,5 |
9,5 |
12,5 |
12,5 |
13 |
С2 |
0,09 |
0,09 |
0,09 |
0,09 |
0,1 |
|
Определение начальной окружности червяка
.
Определение делительного (начального) дисаметра червячного колеса
.
Проверка наружного диаметра червячного колеса
Проверка ширины зубчатого колеса. При z1 = 1–2
b2 ≤ 0,75 da1
При z1 = 4
b2 ≤ 0,67 da1
Отчёт выполняется в виде таблицы, в которую заносятся результаты измерений (табл. 18) и вычислений (табл. 19).