Цель работы:
Изучение конструкции механизма и отдельных его элементов. Определение основных параметров зубчатых колес и редуктора.
Оборудование и инструменты:
Цилиндрический одноступенчатый и двухступенчатый механизмы (рис.1), ключи гаечные отвертка, измерительная линейка, штангенциркуль, угломер.
Теоретические сведения:
В механизированных приводах машин источником движения являются электродвигатели или двигатели внутреннего сгорания. Частота вращения ротора двигателя
Частота вращения на входе исполнительного механизма значительно меньше
Создавать двигатели с такой небольшой частотой вращения трудно и экономически нецелесообразно.
Поэтому при передаче движения от двигателя к исполнительному механизму необходимо уменьшить частоту вращения. Одним из передающих механизмов является редуктор.
Редуктор (рисунок 1,2,3) – это механизм, служащий для уменьшения частоты вращения и увеличения крутящего момента. Каждый редуктор характеризуют передаваемой мощностью 
, передаточным отношением i (или передаточным числом U) и крутящими моментами Т на входном и выходном валах редуктора.
В зависимости от вида зубчатых колес различают цилиндрические, конические, червячные, волновые, планетарные редукторы.
В зависимости от числа ступеней редукторы бывают одноступенчатые, двухступенчатые, трехступенчатые.
В зависимости от отношения частот вращения на выходе двигателя и входе исполнительного механизма передачи бывают понижающими (редукторами) и повышающими (мультипликаторами).
– передача понижающая (1>1);
– передача повышающая; её применяют значительно реже (1<1)
Кинематическая схема двухступенчатого редуктора
 |
Рисунок 1- Кинематическая схема цилиндрического двухступенчатого механизма
Все детали и сборочные единицы редуктора располагаются в корпусе, который обычно состоит из двух частей: нижней, называемой основанием корпуса редуктора, и верхней, называемой крышкой корпуса редуктора. Корпус редуктора имеет сложную конфигурацию, и его изготовляют чаще всего литьем из серого чугуна (ГОСТ 1412-85). На корпусе редуктора имеются следующие элементы: поясок или фланец для крепления крышки корпуса редуктора к основанию. Лапы редуктора для прикрепления редуктора к основанию, гнезда для установки валов с подшипниками, отверстие для слива отработавшего масла, смотровая крышка для заливки нового масла и периодического контроля зубчатых колес, ребра жесткости для увеличения жесткости корпуса редуктора и другие элементы.
Сборка редуктора осуществляется в следующем порядке. В корпус редуктора устанавливают валы с насаженными на них колесами, шестернями и подшипниками. Редуктор закрывают крышкой и провертывают болтами к корпусу. Проверяют вращение валов от руки. Приворачивают болтами крышки подшипников. Завинчивают маслосливную пробку. Через смотровую крышку заливают масло. Уровень масла должен быть таким, чтобы меньшее колесо было погружено в масло на высоту зуба. Закрепляют смотровую крышку. Редуктор готов к работе.
Порядок выполнения работы:
- Подготовить цилиндрический механизм к работе.
- С помощью приборов измерить геометрические размеры исследуемого образца (аw, u, b1, d2, b3, d4, da1, dбв,dтв, α).
- Рассчитать параметры редуктора и его отдельных элементов, найденные параметры занести в таблицу.
Таблица 1- Основные параметры зубчатого цилиндрического механизма
| Наименование параметра | Расчетная формула | Значения по ступеням передач | |
| 1-ая | 2-ая | ||
| Межосевое расстояние, мм | аw =(d1+d2)/2 | ||
| Модуль зацепления нормальный, мм | mn=(0.02…0.035)· а | ||
| Модуль зацепления торцовый, мм | Mt=mn/Cosb | ||
| Угол наклона зубьев, град | b=arcos(zå·mn/2a) | ||
| Шаг зацепления нормальный, мм | Pn=p·mn | ||
| Шаг зацепления торцовый, мм | Pt=p·mе | ||
| Число зубьев суммарное | 2аCosb/mn | ||
| Число зубьев шестерни | z1= zå/(1+u) | ||
| Число зубьев колеса | Z2=zå-z1 | ||
| Передаточное число | U=z2/z1 | ||
| Диаметр делительный колеса, мм | d2=z2·mt | ||
| Диаметр делительный шестерни, мм | D1=z1·mt | ||
| Диаметр впадин колеса, мм | dj2=d2-2,5mn | ||
| Диаметр впадин шестерни, мм | Dj1=d1-2,5mn | ||
| Диаметр вершин колеса, мм | Da2=d2+2mn | ||
| Диаметр вершин шестерни, мм | Da1=d1+2mn | ||
| Ширина колеса, мм | B2=ya·a | ||
| Ширина шестерни,мм | b1 =b2+(5…10) | ||
| Окружная скорость, м/с | u=p·n1·d1/60·1000 | ||
| Степень точности зацепления | ГОСТ 1643-72 |
Контрольные вопросы:
1. Назначение механизма.
2. Какие бывают цилиндрические механизмы.
3. Какой механизм называется мультипликатором.
4. Составные звенья, части механизма.
Отчет о выполнении лабораторной работы должен включать:
- номер и название работы;
- цели и задачи выполненной работы;
- порядок выполнения работы (записать измеренные данные);
- расчет;
- выводы:
Для защиты лабораторной работы необходимо знать теоретические сведения в пределах темы лабораторной работы, содержание отчета и уметь демонстрировать практические навыки.
 |  | ||
Рисунок 2- цилиндрический одноступенчатый механизм
Рисунок 3-Цилиндрический двухступенчатый механизм
Лабораторная работа №2