Основные параметры редукторов

СВ210 механика

Преподаватель Кашаева Е.В. адрес эл.почты kashaevaelena@yandex.ru (или в Контакте)

 

Задание выдано 27.05.20, выполнить до 29.05.20

 

Внимательно прочитать материал лекции. Составить конспект,

Тема: Общие сведения о редукторах

Иметь представление о типоразмерах и исполнениях, компоновках ре­дукторов.

Знать назначение, основные параметры, достоинства и недостатки редукторов основных типов.

Редукторы — это механизмы, служащие для понижения угловых скоростей и увеличения вращающих моментов и выполненные в виде отдельных агрегатов. Передача размещается в отдельном жестком кор­пусе, не проницаемом для масла и пыли. Редукторы обеспечивают по­стоянное передаточное число. Передаточные числа стандартных редук­торов от 1 до 400, большие передаточные числа применяют редко.

При малых передаточных числах применяют одноступенчатые ре­дукторы с передаточными числами до 10, чаще — до 6,37.

Основное распространение получили двухступенчатые редукторы с передаточными числами 15...30.

При больших передаточных числах применяют трехступенчатые ре­дукторы; в последнее время они вытесняются более компактными пла­нетарными.

Чаще применяют цилиндрические зубчатые редукторы.

Схемы редукторов

 

Наиболее распространены схемы редукторов, изображенные на рис. 14.1.

Тип редуктора определяют по виду зубчатых передач и порядку их размещения в направлении от двигателя, по числу ступеней и располо­жению геометрических осей тихоходных валов в пространстве.

 

Для обозначения типов использованных зубчатых передач применя­ют прописные буквы:

Ц — цилиндрические;

К — конические;

КЦ — коническо – цилиндрические;

Ч — червячные;

ЧЦ — червячно-цилиндрические и т. д.

На рис. 14.1, а изображен одноступенчатый цилиндрический редук­тор. Такие редукторы выпускают с прямозубыми, косозубыми и шев­ронными колесами.

Двухступенчатые редукторы выполняют по развернутой (рис. 14.1, б) и соосной схемам (рис. 14.1, в). Соосные редукторы удобны, если нужно получить одну линию валов соединяемых механизмов, имеют малые га­баритные размеры по длине, в них достигается одинаковое смазывание колес из ванны, при этом увеличиваются габаритные размеры вдоль осей валов.

 

 

Широкие редукторы обозначаются буквой Ш, узкие — У, соосные — С.

 

Для улучшения условий работы тихоходной ступени используют ре­дукторы с раздвоенной быстроходной ступенью (рис. 14.1, г), редукторы с раздвоенной ступенью обозначаются буквой Ш.

Трехступенчатые редукторы выполняют по развернутой (рис. 14.1, д) и раздвоенной (рис. 14.1, е) схемам.

Если компоновка машины требует взаимной перпендикулярности осей входного и выходного валов, применяют конические (рис. 14.1, ж) или коническо-цилиндрические (рис. 14.1, з) редукторы.

Большие передаточные отношения, плавность, бесшумность и воз­можность самоторможения обеспечивают червячные редукторы (рис. 14.2). Червячные редукторы выпускают с цилиндрическими, глобоидными и спироидными червяками. Высокое передаточное отноше­ние при низком уровне шума имеют двухступенчатые червячные и червячно-цилиндрические редукторы.

Червячные редукторы выпускают с верхним (рис. 14.2, а), нижним (рис. 14.3, б), боковым или вертикаль­ным расположением червяка.

Основные недостатки червячных редук­торов — низкий КПД и малый ресурс работы.

Оси валов могут иметь различное расположение в пространстве. Обычно оси валов редукторов расположены горизонтально в плоскости разъема корпуса редуктора, но используют также схемы с горизонталь­ными входными (быстроходными) и вертикальными выходными (тихо­ходными) валами.

Основные параметры редукторов

 

Основными параметрами редукторов являются тип, типоразмер и исполнение.

Типоразмер редуктора определяет тип и главный размер (параметр) тихоходной ступени.

• Для цилиндрического и червячного редукторов главным параметром является межосевое расстояние a_w,
• Для коническо­го — внешний делительный диаметр колеса d₂,
• Для планетарного — ра­диус водила R.
• Одним из главных параметров редуктора является пере­даточное число (табл. П9 Приложения).

 

Параметрами редуктора являются

• коэффициенты ширины колес,
• модули зубчатых колес,
• углы наклона зубьев, а
• для червячного редукто­ра дополнительно — коэффициент диаметра червяка q.

 

Основная энергетическая характеристика редуктора — момент на выходном валу

где Р_вх — мощность на быстроходном валу; ω_вх — угловая скорость быст­роходного вала; и — передаточное число редуктора; η — КПД редуктора.

Обозначение редукторов

 

В обозначении указывается

· тип редуктора,

· число ступеней,

· схема сборки.

 

Если валы расположены в одной горизонтальной плоскости, в обозначении это не отражается. Если все валы расположены в верти­кальной плоскости, в обозначении типа добавляют индекс В, если ось выходного вала вертикальна — добавляют букву Т, если ось быстроход­ного вала вертикальна — добавляют букву Б.

Цифрами указываются главный размер (параметр) тихоходной сту­пени и передаточное число редуктора.

Например, изображенный на рис. 14.3, а редуктор обозначается Ц2-200-4: двухступенчатый цилиндрический редуктор, межосевое рас­стояние 200 мм, передаточное отношение 4.

Представленный на рис. 14.3, б редуктор обозначается Ч-140-25: червячный редуктор, межосевое расстояние 140 мм, передаточное отно­шение 25.

Опорами валов в редукторах чаще всего являются подшипники каче­ния. Валы цилиндрических и конических редукторов, как правило, уста­навливают на шариковых или роликовых конических подшипниках.

При относительно коротких валах осевая фиксация выполняется на двух опорах: один подшипник фиксирует вал в одном направлении, а другой — в другом (на рис. 14.4 тихоходный вал при указанном направ­лении силы F_{a 2} в осевом направлении фиксируется на опоре А, уста­новка враспор). Установка вала на конических подшипниках враспор представлена на рис. 14.5. Таким подшипникам необходима осевая ре­гулировка наружных колец, выполняемая с помощью винта 1.

Осевой зазор в подшипнике может также регулироваться изменени­ем толщины прокладок 1 под крышкой подшипников (см. рис. 14.4). Для крепления коротких валов применяют установку подшипников врастяжку (на рис. 14.6 крепление быстроходного вала). При направле­нии силы F_a, как показано на рис. 14.6, осевая фиксация происходит на опоре А. Стакан 2 используется для регулировки зазора в зацеплении конических колес.

 

Длинные валы закрепляют от осевых смещений в одной опоре, вто­рую опору выполняют плавающей (на рис. 14.4 осевая фиксация быст­роходного вала на опоре В, опора Г — плавающая; на рис. 14.7 осевая фиксация вала червяка на опоре А, опора Б — плавающая). На плаваю­щей опоре внутреннее кольцо подшипника крепится с обеих сторон ус­тупами вала, пружинными кольцами, распорными втулками.

Наружные кольца подшипников крепятся крышками. Крышки под­шипников могут приворачиваться к корпусу винтами (рис. 14.6), под крышки помещают прокладки. Используют конструкции с врезными крышками, уступающими по герметичности (см. рис. 14.4, 14.5).

Смазывание редукторов

 

В редукторах обеспечивается смазывание зубчатых зацеплений и подшипниковых узлов. Масло в корпус заливают через пробки 1 в люках (см. рис. 14.6). Уровень масла контролируется масломерной иглой и с помощью специальных указателей уровня 3. В горизонтальных редук­торах тихоходное колесо погружают в масло на половину ширины вен­ца. Иногда используют специальные улавливатели, направляющие масло в пространство между подшипниками шестерни. В вертикальных ре­дукторах обычно достаточно погружения колеса тихоходной ступени.

Уплотняющие устройства

 

Уплотняющие устройства предохраняют от загрязнения извне и предотвращают вытекание смазочного материала.

Для уплотнения подшипниковых узлов применяют контактные уплотнения — манжеты (см. рис. 14.7, опора Б), щелевые, лабиринт­ные, (см. рис. 14.4, опора Б).

Применяют также внутренние уплотнения подшипниковых узлов. При смазывании пластичным материалом подшипниковый узел при­крывают мазеудерживающими кольцами.