Определение основных параметров червячного механизма

Цель работы:

 

Изучение конструкции червячного механизма. Определение основных параметров.

Оборудование и инструменты:

 

Червячный механизм (рис.4), ключи гаечные отвертка, измери­тельная линейка, штангенциркуль, угломер.

 

Рисунок 4 –Схема червячного механизма

Теоретические сведения:

Описание схемы червячного механизма.

Она состоит из двухскоростного электродвигателя 2, муфты 3, соединяющей вал ротора электродвигателя с валом червяка 6, червячного колеса 7, вала червяка 8, вала червячного колеса 9, опирающихся на подшипники 10 и 11, корпуса редуктора 12 и крышек подшипников.

Червяки изготавливают из углеродистых или легированных сталей. Их витки шлифуют и полируют.

При вращении витки червяка скользят по зубьям червячного колеса, поэтому червяк и чер­вячное колесо должны обладать антифрикционными свойствами. Самые лучшие антифрикци­онные свойства у пары стальной червяк и оловянно-фосфористая бронза типа Бр ОФ 10-1 (OCT 190054-72), ОНФ и др. Однако оловянные бронзы дороги и дефицитны и их применяют для из­готовления червячных колес со скоростью скольжения 5...25 м/с.

Безоловянные бронзы, например алюминиево-железистые типа БрАЖ 9-4 (ГОСТ 493-79) и др., дешевле оловянных бронз, менее дефицитны и их применяют для изготовления червячных колес, где скорость скольжения 2...5 м/с.

При скоростях скольжения меньше 2 м/с - применяют серый (ГОСТ 1412-85) или модифици­рованный чугун.

Для уменьшения расхода бронзы при изготовлении червячного колеса его делают состав­ным: зубчатый венец изготовляют из бронзы, а ступицу – из чугуна или стали.

Корпус червячного редуктора изготовляют из серого чугуна или дюралюминия.

В одной ступени червячного редуктора можно реализовать большие передаточные отноше­ния (до 80 а в приборах до 500). Это достоинство червячных передач.

При скольжении витков червяка по зубьям червячного колеса выделяется много тепла и происходит износ трущихся пар, что является недостатком червячных передач. Поэтому в чер­вячных редукторах надо отводить тепло. Для этого корпуса редукторов делают с ребрами, при­меняют искусственное охлаждение, например, ставят вентилятор.

Внизу у корпуса редуктора имеются лапы, которыми редуктор крепится к основанию.

Валы червяка и червячного колеса вращаются в подшипниках, которые крепятся в гнездах корпуса редуктора.

В червячной передаче возникают радиальные и осевые силы, поэтому устанавливают под­шипники, воспринимающие радиальные и осевые нагрузки.

Червячные передачи дороже и сложнее зубчатых, поэтому их применяют там, где невоз­можно или нерационально применять зубчатые передачи.

Порядок выполнения работы:

1. Приготовить червячный редуктор работе.
2. С помощью приборов измерить геометрические размеры исследуемого образца (аw,u…….,b₁, b₂,, d_a1, d_a2, h, z₁, z₂, d_бв,d_тв).

3. Рассчитать параметры редуктора и его отдельных элементов, найденные параметры зане­сти в таблицу.

Таблица-2 Основные параметры закрытого червячного механизма

 

Наименование параметра	Формулы	Значение
Межосевое расстояние,awмм	аw =
Модуль зацепления нормальный,mмм	m = (1,5…1,7)аw/z2.
Коэффициент диаметра червяка q	q≈(0,212…0,25)z2
Делительный угол витков червяка γ	y = arctg(z1/q)
Угол обхвата червяка венцом колеса, 2δ	sinδ = b2/(da1-0.5m) d' = da1-0,5m
Длина нарезаемой части червяка b1	b1=(10 + 5,5|х|+z1)m + C
Диаметры червяка	Делительный d1	d1=qm
Начальный dw1	dwl=m(q+2x)
Вершин витков, da1	da1=d1 + 2m
Впадин витков df1	dfl=d1-2,4m
Диаметры колеса:
Делительный d2=dw2	d2 = dW2 = mz2
Вершин зубьев da2	da2 = d2 + 2m(1+x)
Впадин зубьев df2	df2=d2— 2m(1,2 — х)
Наибольший dam2	dам2 <=da2+6m/(z1 + 2)

 

Контрольные вопросы:

1.Конструкция червячных механизмов.

2. Назначение червячных механизмов.

3. Что такое модуль зацепления, его размерность и использование.

 

Отчет о выполнении лабораторной работы должен включать:

- номер и название работы;

- цели и задачи выполненной работы;

- порядок выполнения работы (записать измеренные данные);

- расчет;

- выводы о работе.

 

Для защиты лабораторной работы необходимо знать теоретические сведения в пределах темы лабораторной работы, содержание отчета и уметь демонстрировать практические навыки.

 

Вопросы для самоконтроля

· Укажите назначение, достоинства и недостатки червячных механизмов.

· Назовите достоинства и недостатки червячных механизмов различных видов (приведите примеры).

· Назовите область применения червячных механизмов.

· Укажите причину упругого скольжения ремня на шкивах?

·
Предложите наиболее эффективные конструктивные мероприятия для улучшения работы механизмов.

А-А

Рисунок 5-червячный механизм

Лабораторная работа №3