Размеры червячного редуктора
Червячный одноступенчатый редуктор характеризуется следующими размерами (рис. 2):
- Габаритные размеры: длина L, ширина B, высота H.
- Размеры присоединительных поверхностей: расстояние от осей быстроходного hб и тихоходного hт валов до базовой опорной поверхности; длины Lб и Lт выступающих концов соответственно быстроходного и тихоходного валов; диаметр d0 и координаты C1 и C2 между осями отверстий для крепления редуктора к раме или плите; размеры базовых опорных плоскостей
.- Основные расчетные размеры: ширина червячного колеса b2; длина нарезанной части червяка b1; наружный диаметр червячного колеса dам2.
Рис. 19 а. Червячный редуктор
А-А
Рис. 19 б. Червячный редуктор
Определение параметров и размеров червячного зацепления (передач)
1. Подсчитать число заходов червяка Z1 (количество нарезок, начинающихся с торца червяка) и число зубьев червячного колеса Z2.
2. Определить передаточное число передачи
3. Подсчитать число оборотов червяка n1, которые он совершит за время одного полного оборота nz=1 об/мин червячного колеса.
4. Определить передаточное отношения передачи
Примечание. Передаточное отношение передачи i должно быть близким к рассчитанному передаточному числу U.
5. Измерить штангенциркулем осевой шаг червяка Р (расстояние между одноименными точками двух соседних зубьев на профиле червяка) (рис. 2) мм.
6. Определить осевой модуль передачи, мм
7. Полученное значение осевого модуля передачи m/ округлить до ближайшего стандартного значения m (табл. 7).
Таблица 7
Осевой модуль передачи m, мм | 1-й ряд | 2,0 | 2,5 | 3,15 | 4,0 | 5,0 | 6,3 | 8,0 | 10 | 12,5 | 16 | |||||
2-й ряд | 3,0 | 3,5 | 6,0 | 7,5 | 12 | |||||||||||
Коэффициент диаметра червяка q | 1-й ряд | 8,0 | 10 | 12,5 | 16 | 20 | 25 | |||||||||
2-й ряд | 7,1 | 9,0 | 11,2 | 14 | 18 | 22,4 | ||||||||||
Примечание. При выборе значений 1-й ряд следует предпочитать 2-му |
8. Измерить штангенциркулем значение диаметра выступов червяка d/a1.
9. Определить расчетное значение коэффициента диаметра червяка:
10. Полученное значение коэффициента диаметра червяка q/ округлить до
ближайшего стандартного значения q (табл. 7).
11. Рассчитать геометрические размеры червяка и червячного колеса и полученные размеры занести в таблицу 8.
Таблица 8
№ | Геометрические размеры | Червяк | Червячное колесо |
1 | Диаметр делительной окружности | d1=m*q | d2=m*Z2 |
2 | Диаметр окружности выступов | da1=d1+2m | da2=d2+2m |
3 | Диаметр окружности впадин | df1=d1-2.4m | df2=d2-2.4m |
4 | Наружный диаметр червячного колеса | - | dам2=da2+ (проверить замером) |
5 | Длина нарезанной части червяка | b1 – по замеру | |
6 | Ширина червячного колеса | - | b2- по замеру |
7 | Межосевое расстояние передачи |
Сборка и регулировка редуктора
Рациональная конструкция редуктора позволяет осуществлять узловую сборку. Перед общей сборкой собираются валы с насаживаемыми на них деталями. На вал–червяк надеваются предварительно нагретые в масле подшипники. Собранный вал 5 устанавливается в крышке корпуса 4, сначала без наружных колец подшипника. На тихоходный вал напрессовывается червячное колесо до упора в буртик вала, за ним надеваются распорная втулка и надевается предварительно нагретые в масле подшипники. Собранный вал устанавливается на основание корпуса 3. Далее надевается крыша корпуса 4 на основание корпуса 3 и ставятся штифты. Витки червяка 1 вводятся в зацепление с зубьями червячного колеса2, после чего устанавливаются наружные кольца подшипников вала-червяка.
Подшипниковые крышки с надетыми на них регулировочными прокладками устанавливаются в корпус и крепятся винтами. Сливное отверстие закрывается пробкой и устанавливается маслоуказатель.
После сборки осуществляется сначала регулирование подшипников, а затем – червячного зацепления. Регулирование заключается в установлении такого осевого зазора между торцем наружного кольца подшипника и торцем подшипниковой крышки, который при установившемся температурном режиме ( в работающим редукторе, при рабочей нагрузке и температуре) был бы близок к нулю, но обеспечивал легкое вращение вала. Для радиально–упорных подшипников зазор должен составлять 0,07…0,1 мм, в зависимости от их типов и размеров. Зазор обеспечивается путем изменением толщины регулировочных прокладок.
Рис. 20. Положение пятна контакта в червячном зацеплении: а –симметричное; б - смещенное
К регулированию зацепления можно приступить только после того как закончено регулирование подшипников. На рабочую поверхность витков червяка наносят тонкий слой краски, после чего проворачивают вал–червяк, притормаживая вал червячного колеса. О взаимодействии витка червяка и зубьев червячного колеса свидетельствует пятно контакта – отпечаток краски на рабочих поверхностях зубьев колеса. Положение пятна контакта в пределах границ зуба червячного колеса позволяет судить о том, как собрано зацепление.
В правильной собранной передаче пятно контакта расположено симметрично относительно средней плоскости венца колеса (рис. 20). Если пятно контакта расположено справа или слева от средней плоскости зубчатого венца колеса (рис. 20,б), то вал 6 с червячным колесом 2 (рис. 19) необходимо переместить в осевом направлении соответственно вправо или влево. Перемещение вала с червячным колесом осуществляется путем переноса части регулировочных прокладок расположенных между фланцами подшипниковых крышек и корпусом редуктора. После этого затягиваются винты подшипниковых крышек и вновь проверяется положение пятна контакта.
В случае необходимости регулирование осуществляется вновь. Суммарная толщина набора прокладок при перестановке должна оставаться неизменной во избежание нарушения в осевом направлении, так как осевое положение цилиндрического червяка не влияет на точность червячного зацепления.
ОТЧЕТ
По лабораторной работе №5
1. Цель работы.
2. Кинематическая схема редуктора.
3. Эскиз редуктора с габаритными, присоединительными и основными размерами.
4. Определение модуля и коэффициента диаметра червяка.
5. Определение геометрических размеров червяка и червячного колеса (табл. 8).
6. Последовательность сборки редуктора
Литература
1. Иванов, М. Н. Детали машин : учебник для студентов втузов / М. Н. Иванов ; под ред. В. А. Финогенова - 6-е изд., перераб. и доп. - Москва: Высш. шк., 1998. - 383 с.
2. Дунаев, П. Ф. Конструирование узлов и деталей машин : учеб. пособие для техн. спец. вузов / П. Ф. Дунаев, О. П. Леликов. - 6-е изд., испр. –Москва : Высш. шк., 2000. - 447с.
3. Курмаз, Л. В. Детали машин. Проектирование : учеб. пособие / Л. В. Курмаз, А. Т. Скойбеда. - Минск : УП "Технопринт", 2001. - 290 с.