Montagpena.ru

Строительство и Монтаж
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Редуктор цилиндрический прямозубый одноступенчатый

Редуктор цилиндрический прямозубый одноступенчатый

Проектный расчет цилиндрической зубчатой передачи редуктора. Силы, действующие в зацеплении. Подбор номера двутавра. Кинематический расчет привода. Подбор размеров поперечного сечения. Проверка прочности балки по максимальным касательным напряжениям.

Подобные документы

Выбор электродвигателя и кинематический расчет. Расчет зубчатой цилиндрической передачи. Проверочный расчет по контактным напряжениям. Проверка зубьев передачи на изгиб. Проверка прочности шпоночных соединений. Конструктивные размеры корпуса редуктора.

курсовая работа, добавлен 06.11.2017

Проектирование одноступенчатого цилиндрического редуктора с закрытой цилиндрической косозубой передачей. КПД привода, его кинематический и силовой расчет. Выбор электродвигателя, расчет валов и шпонок, подбор подшипников. Смазка зацеплений и подшипников.

курсовая работа, добавлен 15.12.2011

Понятие и порядок кинематического расчета, выбор материала зубчатой пары, определение конструктивных размеров шестерни, колеса и редуктора. Расчет зубчатой цилиндрической передачи. Проверка долговечности подшипников и прочности шпоночных соединений.

курсовая работа, добавлен 12.04.2012

Кинематический расчет и выбор электродвигателя. Расчет червячного редуктора, зубчатой передачи, валов редуктора. Конструктивные размеры корпуса редуктора. Проверка долговечности подшипников, прочности шпоночных соединений. Подбор муфты для привода.

курсовая работа, добавлен 05.09.2011

Основные этапы проектирования одноступенчатого редуктора и передачи для привода. Выбор электродвигателя и кинематический расчет зубчатых колес и валов редуктора. Компоновка редуктора, проверка долговечности подшипника и прочности шпоночных соединений.

курсовая работа, добавлен 13.01.2015

Выбор электродвигателя; его кинематический расчет. Определение мощностей и передаваемых крутящих моментов. Нагрузочные и кинематические характеристики привода. Расчет геометрических параметров цилиндрической прямозубой передачи и передачи привода.

контрольная работа, добавлен 15.03.2012

Краткое описание привода. Подбор электродвигателя и кинематический расчет, определение мощности. Расчет зубчатой, цилиндрической и червячной передачи редуктора. Проверка долговечности подшипников качения. Выбор смазочных материалов и системы смазки.

курсовая работа, добавлен 06.02.2017

Кинематический и силовой расчет привода. Определение передачи редуктора. Оценка конструктивных размеров зубчатой пары, крышки и корпуса. Расчет ведомого вала на сопротивление усталости. Подбор шпоночных соединений. Особенности этапов компоновки редуктора.

курсовая работа, добавлен 04.03.2018

Кинематический расчет привода и выбор материала червячной передачи. Схема сил в зацеплении для всего привода. Расчет и проверка на прочность валов, а также подбор подшипников качения. Выбор масла для червячного редуктора. Проверочный расчет шпонок.

курсовая работа, добавлен 15.09.2011

Выбор электродвигателя и расчет привода для цилиндрического редуктора. Расчет зубчатой передачи, валов, размеров шестерни, колеса и корпуса. Проверка долговечности подшипников, прочности шпоночных соединений. Расчет энергосберегательного уровня редуктора.

Редуктор конический одноступенчатый прямозубый

Курсовой проект это моя первая конструкторская работа, при выполнении которой я применил на практике знания общеобразовательных и общетехнических дисциплин, таких как физика, математика, техническая и теоретическая механика, детали машин, сопротивление материалов, материаловеденье машиностроительное черчение и другие.

Читайте так же:
Регулировка жиклеров на бензопиле

В результате работы я должен:

1. Систематизировать , закрепить и расширить теоретические знания , а также развить расчетно-графические навыки ;

2. Ознакомиться с конструкциями типовых деталей и узлов и приобрести навыки самостоятельного решения инженерно – технических задач, умения рассчитать и сконструировать механизмы и детали общего назначения на основе полученных знаний

3. Овладеть техникой разработки конструкторских документов на различных стадиях проектирования и конструирования;

4. Научиться защищать самостоятельно принятое техническое решение.

Мне предстоит рассчитать и спроектировать одноступенчатый конический прямозубый редуктор по трём параметрам: мощности, передаточному числу, и числу оборотов. ( Проектирование -это разработка общей конструкции изделия, а Конструирование – это детальная разработка всех вопросов, решение которых необходимо для реальной конструкции изделия) Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненных в виде отдельного агрегата и служащих для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины. Мне предстоит рассчитать и спроектировать одноступенчатый конический прямозубый редуктор. Конические редукторы применяются для передачи движения между валами, оси которых пересекаются под углом 90º. Назначение редуктора – понижение угловой скорости и соответственно повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим. Механизмы для повышения угловой скорости, выполненные в виде отдельных агрегатов, называют ускорителями или мультипликаторами. Редуктор состоит из корпуса (литого чугунного или стального), в котором помещают элементы передачи – зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д. В отдельных случаях в корпусе редуктора размещают такие устройства для смазывания зацеплений и подшипников или устройство для охлаждения Редуктор проектируют либо для привода определенной машины, либо по заданной нагрузке (моменту на выходном валу) и передаточному числу без указания конкретного назначения.

Редукторы классифицируются по следующим признакам :

тип передачи (зубчатые, червячные или зубчато – червячные);

число ступеней (одноступенчатые и многоступенчатые);

тип зубчатых колес (цилиндрические, конические, коническо – цилиндрические);

относительное расположение валов в пространстве (горизонтальные и вертикальные);

особенности кинематической схемы (развернутая, соосная и с раздвоенной ступенью).

1 . Задание на курсовой проект и кинематическая схема

Спроектировать одноступенчатый, горизонтальный, конический редуктор (режим работы редуктора спокойный нагрузка нереверсивная, предназначен для длительной эксплуатации; работа односменная; температура окружающей среды +10…+30ºС, срок службы неограничен.) по следующим данным:

Цилиндрические редукторы: виды, описание

Цилиндрические редукторы — промышленные механизмы, преобразующие высокую скорость вращения входного вала в низкую на выходном. Они состоят из корпуса, который обеспечивает безопасность и хорошую смазку и, соответственно, более высокий КПД. В корпусе цилиндрического редуктора размещены подшипники, зубчатые колеса.

Читайте так же:
Угол метрической и дюймовой резьбы

Цилиндрический редуктор – набор элементов передачи, которые соединяются в последовательном порядке и помещаются в корпус. Предусмотрены входная, выходная валовые части, посредством различных соединений скрепляемые с рабочей установкой, мотором. Зубчатая передача имеет вид пары колес с зубцами, служащими для сцепления.

Данный редуктор за счет высокого коэффициента полезного действия и простоты передачи является одним из распространенных типов.

Принцип работы и характеристики

Когда вращение прикладывается на входной вал, рабочая часть, как и колесико с зубцами, закрепленное на ней, начинает двигаться. Цилиндрическая передача направляет усилие от колес вала входного типа на колесо, пребывающее с ним в сцеплении. Колеса могут иметь разные диаметры и число зубьев. При этом элемент с меньшим набором зубьев называют шестерней, а с большим — колесом. Момент вращения идет на промежуточный вал, а потом передается с него на выходной (если редуктор двухступенчатый).

Рабочие параметры редукторов:

  • частота вращения валовых частей;
  • КПД;
  • мощность;
  • соотношение передачи;
  • Вид передач;
  • число ступенек.

Передаточное соотношение представляет собой соотношение заданной скорости вращения двух основных валов.

Коэффициент полезного действия редуктора определяется как соотношение мощности двух валах. Расчет:

Виды редукторов

Цилиндрические редукторные механизмы могут классифицироваться по ряду признаков. Основные – виды резьбы, число ступеней, тип колес, пр. Например, с учетом вида колес редукторы бывают:

  • косозубыми;
  • прямозубыми;
  • шевронными;
  • криволинейными.

Прямозубые самые простые в изготовлении, но шумные – если сравнивать с теми же шевронными либо косозубыми. В результате сильных постоянных ударных нагрузок при контактировании парных соединений зубьев получается вибрация – главная причина сильного износа узла. Косозубого типа колесики более сложные, чем прямозубые, зато эксплуатационные параметры у них будут лучше. Это проявляется минимальным износом, малой шумностью, плавной работой.

С учетом характера расположения валов цилиндрические редукторы делятся на:

  • перекрещивающиеся осевые;
  • параллельноосевые.
  • Виды по числу степеней:
  • одноступенчатые;
  • двухступенчатые;
  • многоступенчатые.

Выбор числа ступеней зависит от величины передаточного числа, создаваемого редуктором. Путем разной компоновки ступеней в редукторе реально получить любое требуемое расположение валов на входе и выходе относительно друг друга.

Возможные варианты исполнения передачи в цилиндрическом редукторе:

  • раздвоенная;
    развернутая;
  • соосная.

Достоинства и недостатки

Каждый имеет определенные достоинства. Особенности учитывайте при выборе с учетом сферы применения.

  • Малое выделение тепла и высокий КПД. Значительный КПД – причина того, что незначительная часть перемещаемой тепловой энергии утрачивается совсем и не может быть восстановлена. В итоге только небольшая часть ресурсов реально идет на обогрев деталей передачи, тепловыделение выходит незначительным. Данное преимущество позволит обойтись без монтажа дополнительной системы охлаждения, повысит надежность редуктора в эксплуатации.
  • Способность осуществлять передачу значительных мощностей тоже важна. В силу определенных конструктивных параметров цилиндрические редукторы не заедают, выделяют немного тепла и оптимально подходят для передачи высоких мощностей. Если в определенных случаях теплопотери можно опустить – например, когда использование иного типа редуктора будет более выгодным или единственно возможным – то в габаритных агрегатах энергоэффективность играет важнейшее значение.
  • Люфт выходного вала будет минимальным. Благодаря этому развивается отличная кинематическая точность, делающая возможным применение узлов в тех системах, где отклонения недопустимы.
  • Вращение валов возможно в любую требуемую сторону. Эту и плюс и минус одновременно, зависит от условий использования. 100% обратимость вращений полезна, если нужно провернуть вал, и нежелательна в других случаях (для ее устранения можно установить тормоза, но это повлечет лишние финансовые, временные затраты, может создавать технические неудобства).
  • Надежность в работе. Цилиндрический редуктор спокойно выдерживает частые запуски и остановки. Это объясняется невысоким трением момента скольжения цилиндрических передач и, соответственно, незначительным износом комплектующих. В отличие от более часто используемых редукторов червячного типа, цилиндрические не становятся менее надежными в том числе при частых пусках, остановках, пульсирующих нагрузках. Такой режим эксплуатации хоть и считается неблагоприятным, сложным, к преждевременному износу не приводит.
Читайте так же:
Самодельный подъемник для машин

Недочетов всего два.

  • Шумность в работе. Во время эксплуатации узлов создается много шума, поэтому планировать работы нужно в соответствующее время, оборудовать объекты производства на удалении от жилых.
  • Ограниченное передаточное число. Передающий момент ступени зубчатых передач не следует делать более 6.3. Если этого недостаточно, используйте дополнительные наборы ступеней. Минус подхода – габариты узла резко возрастут, увеличится металлоемкость. Применение цилиндров-редукторов с увеличенным числом, которые имеют значительные габариты, как правило, просто нерационально.

Сфера применения

Редукторные механизмы цилиндрического типа являются самыми часто используемыми в своей категории и широко применяются в различных областях промышленности, в строительстве, машиностроении. Они являются основными рабочими деталями производственных измельчителей, станков деревообработки, бетономешалок, крановых тележек, конвейерных, строительных, общепромышленных систем, незаменимы в резке металлов. Основная причина – высокий КПД, что делает его эксплуатацию выгодным с экономической точки зрения.

П римеры наших редукторов

Межосевое расстояние, мм — 100;

Номинальный крутящий момент, Н*м — 250;

Номинальная радиальная нагрузка на валу, Н — 250/100

Номинальный крутящий момент на вы­ходном валу при длительной работе с постоянной нагрузкой Н*м — 315.

Допускаемый крутя­щий момент на вы­ходном валу при работе редуктора на повторно-кратковременных режимах. Н*м — 315.

КПД не менее — 97%.

Межосевое расстояние, мм — 250;

Максимальная частота вращения входного вала для передаточных чисел, об/мин -1500

КПД — 98%.

Номинальный крутящий момент на тихоходном валу, Т, Нм — 71000

Номинальная частота вращения быст­роходного вала, с -1 (об/мин) — 12,5 (750)

Применяются в механизмах грузоподъемных машин, а также могут быть использованы для привода других машин в диапазоне передаточных чисел от 8 до 50 в повторно-кратковременных режимах нагружения.

Номинальные крутящий момент на выходном валу при длительной работе с постоянной нагрузкой, Н-м — 1250

Читайте так же:
Что значит перекрестный выключатель

Коэффициент полезного действия, %, не менее — 96

7. Редукторы вертикальные цилиндрические тип В400
Редукторы специальные цилиндрические трехступенчатые вертикальные В-400 предназначены для использования в подъемно-транспортном оборудовании в качестве привода механизмов передвижения крановых тележек и кранов, а также в качестве привода общего назначения.

Специалисты всегда готовы проконсультировать или предоставить дополнительную техническую информацию по предлагаемым цилиндрическим редукторам .

Цилиндрический редуктор

Редукторы этого типа состоят из одной или нескольких, последовательно соединенных, пар зубчатых колес с внешним зацеплением, объединенных в одном корпусе. Особенностью цилиндрической передачи является то, что оси вращения входного и выходного вала параллельны в отличие от червячных и конических механизмов, у которых они перпендикулярны. Кроме того, выпускаются модели с соосным расположением валов.

Назначение цилиндрического редуктора заключается в преобразовании низкого крутящего момента и высокой угловой скорости, передаваемой приводным двигателем входному валу, в повышенный крутящий момент и сниженную частоту вращения выходного вала.

Принцип работы:
В одноступенчатых моделях вращение вала электродвигателя через упругую или компенсационную муфту передается входному валу редуктора. Закрепленная на нем шестерня приводит в движение зубчатое колесо большего диаметра, находящееся с ней в зацеплении. Из-за того, что количество зубьев на шестерне меньше, чем на ведомом колесе, частота вращения вала, на котором оно закреплено, уменьшается. Благодаря наличию дополнительных цилиндрических пар в двух, трех и четырехступенчатых редукторах снижение изначальной входной скорости вращения вала может достигать значительных величин. Профиль зубьев на колесах может быть:

  • прямозубым;
  • косозубым;
  • шевронным;
  • с зацеплением Новикова.

Цилиндрический редуктор: характеристики

К основным характеристикам цилиндрических редукторов, по которым осуществляется подбор нужного типоразмера, относятся:

  • передаточное число;
  • межосевое расстояние;
  • коэффициент полезного действия;
  • номинальный крутящий момент на выходном валу;
  • исполнение валов;
  • количество ступеней;
  • вариант сборки;
  • пространственное расположение.
Читайте так же:
Принцип работы круглошлифовального станка

Передаточное число указывает, во сколько раз снижается частота вращения выходного вала по сравнению со скоростью вращения входного. Определяется соотношением числа зубьев на ведомом колесе к количеству зубьев на шестерне входного вала.

u=z к /z ш

z к – число зубьев большого колеса;

z ш – количество зубьев шестерни входного вала.

В зависимости от числа ступеней передаточные числа цилиндрических редукторов варьируются от 1 для одноступенчатых моделей до 16000 в четырехступенчатых механизмах.

Межосевое расстояние характеризует габарит редуктора и определяется между центрами осей входного и выходного валов в одноступенчатых, а также некоторых многоступенчатых моделях и центрами осей промежуточного (передаточного) и выходного валов в механизмах двух и трехступенчатого исполнения.

Коэффициент полезного действия показывает эффективность системы «редуктор – приводимый механизм». КПД цилиндрического редуктора определяется отношением энергии, использованной для совершения полезной работы к энергии, суммарно затраченной на ее выполнение.

Номинальный крутящий момент на выходном валу является расчетным показателем, который определяется как произведение приложенной силы, выраженной в Н (ньютонах) и длины рычага в метрах. Этот параметр показывает, какое максимальное усилие может совершить данный типоразмер редуктора при определенных условиях.

Исполнения валов. В зависимости от типа присоединяемого механизма и его назначения выходной вал цилиндрического редуктора может быть цилиндрической или конической формы, а также пустотелым. Эти особенности отражаются в маркировке модели.

Количество ступеней выбирается исходя из конкретных условий эксплуатации и необходимого передаточного отношения.

Вариант сборки. Этот параметр определяет взаимное расположение входного и выходного вала, а также их количество, и учитывается при подборе редуктора под конкретные условия эксплуатации.

Пространственное расположение указывает, в каком положении должен быть закреплен редуктор для безопасной и безотказной эксплуатации. Цилиндрические редукторы, в зависимости от марки и назначения, могут устанавливаться как горизонтально, так и вертикально.

Преимущества цилиндрических редукторов

  • высокий КПД по сравнению с червячными и коническими передачами, достигающий 98-99%;
  • низкое тепловыделение;
  • небольшой люфт валов;
  • возможность использования редукторов для передачи больших крутящих моментов;
  • возможность вращения валов в любую сторону.

Применение цилиндрических редукторов

Этот тип редукторов является самым распространенным и применяется в различных отраслях тяжелой и легкой промышленности. Они используются для комплектации конвейерных лент скребкового и ленточного типа, различных элеваторов, установок для смешивания различных продуктов, экструдеров, кранового и другого грузоподъемного оборудования, а также других механизмов.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector