Файл: Малиновский А.Н. Редукторы и коробки передач учеб. пособие.pdf

В работе рассматриваются схемы цилиндрических, кониче­ ско-цилиндрических, червячных, червячно-цилиндрических,плане­ тарных и волновых редукторов, а также редукторов с перемен­ ным передаточным числом - коробок передач с неподвижными ося­ ми, планетарных и волновых.

Ввиду громадного многообразия редукторов и особенно ко­ робок передач рассматриваются только схемы, которые, в зависи­ мости от назначения и компоновочных условии привода, дают воз­ можность оценить целесообразность того или иного вида переда­ чи, могут указать возможные пути построения более сложных схем или дают начальные представления о создании оптимальных вариантов схем. Кроме того, работа, представляя одну из со­ ставных частей целого комплекса работ кафедры, согласована с другими частями этих работ: альбомы конструкций, задания на курсовое проектирование и пособия по его выполнению, плане­ тарные передачи, лабораторные работы и др.

В работе приведены стандартные параметры передач и техни­ ческие требования к редукторам общего назначения в соответст­ вии с действующими ГОСТами.

Работа предназначена в качестве учебно-методического по­ собия для студентов МАДИ^ изучающих курсы, выполняющих курсо­ вые проекты и ведущих НИР по нафедре "Детали машин и ТММ".

- 3 -

ГЛАЗА I . РЕЩУКТОШ ОЕШИЕ ОБЩЕНИЯ

Редуктором называется передача или сочетание передач, установленных в картере или вписанных в другой агрегат.

редуктор служит для снижения (редуцирования; утловой ско­ рости и повышения крутящего момента.

Ускоритель (мультипликатор; служит для повышения угловой скорости и снижения крутящего момента.

Редуктор (ускоритель; с переменным передаточным числом называют коробкой передач.

Иногда понятия редуктор, ускоритель и коробка передач не разделяют между собой и называют обобщенно редуктор.

Редуктор является основной частью механического передаю­ щего устройства от двигателя к исполнительному механизму и вхо­ дит в состав гидромеханических, электромеханических и других сложных передач.

В стране выпускается большое количество нормализованных редукторов общего применения - простых цилиндрических, плане­ тарных, коническо-цилиндрических, червячных с цилиндрическим и глобоидным червяками и других.

Выпускается также большое количество специальных редукто­ ров. Выпуск нормализованных редукторов быстро возрастает.

Наиболее быстро растет количество планетарных, глобоидннх и других прогрессивных типов редукторов. Наименьшее место от­ водится коническим с прямыми зубьями и червячным с цилиндри­ ческим червяком.

Современные редукторы имеют громадный диапазон передавае­ мой мощности, пёредаточного числа, оборотов валов и имеют воз­ можность обеспечить потребные для современного машиностроения величины этих параметров.

Редукторостроение продолжает стандартизироваться, а про­ изводство редукторов специализироваться, что повышает их ка­ чество и снижает стоимость.

Обоснованный выбор схемы редуктора, совершенствование его конструкции и расчета являются важнейшими задачами машинострое­ ния, так как через них проходит большая часть вырабатываемой в стране энергии.

Схема редуктора и конструкция его элементов выбираются по передаточному числу, потребной мощности и числу оборотов с

- 4 -

учетом компактности, условий эксплуатации, возможностей заво- да-изготовителя, надежности, технологичности, экономичности (долговечности, к .п .д ., металлоемкости, энергоемкости, удель­

3600 об/мин ., а червячных редукторов и коническо-цилиндриче­

редукторов Рт=80\/ Мт , Мт в кг.м . Быстроходный вал должен до­ пускать соединение с двигателем муфтой и клиноременной пере­ дачей.

3 . Девяностопроцеятный ресурс при длительной работе с постоянной нагрузкой должен быть не менее:

не ниже степени точности 8-7-7Х . Зубчатые колеса с диаметром больше 500 мм допускается изготавливать со степенью точности

SX.

атмосферостойкой эмалью 1У класса ГОСТ 9894-61. Головки маслоуказателей, заливной и спускной пробки должны быть окрашены в красный цвет.

8 . Изготовитель обязан в течение 2 лет со дня пуска в эксплуатацию, но не более 3 лет со дня отгрузки редуктора с предприятия-изготовителя безвозмездно заменять или ремонтиро­ вать вышедшие из строя редукторы.

- 6 -

§ I . ЦИЖНДШЧЕСКИЕ РЕДУКТОРЫ

Наиболее распространены как обладающие высокой неоущей

способностью и технологичностью, высоким к .п .д . и более про­ сты в эксплуатации.

Изготавливаются о прямыми, коонми и шевронными зубьями, а также с зацеплением Новикова.

Прямозубые редукторы уступают место косозубш даже при окружных скоростях меньше 5 м /оек .

Косозубне (и шевронные) в зависимости от степени точности могут применяться во всем потребном диапазоне скоростей, а из­

готовление их не требует специального оборудования. Ооевне уси - линя косозубой передачи могут быть устранены раздвоением переда­ чи на две параллельные с разносторонним нанлоном зуба. При этом нагрузка на валы будет равномерной благодаря симметричному рас­ положению колес относительно опор.

На цилиндрические передачи внешнего зацепления для редук­ торов и ускорителей, в том числе и комбинированных (коничеокоциливдрических, цилиндро-червячных и д р .), выполненных в виде самостоятельных агрегатов, установлен ГОСТ 2185-66. Стандарт не распространяется на редукторы специального назначения (пла­

Это такие же геометрические ряды как и межосевые расстоя­ ния. Первый ряд межосевых расстояний и передаточных чисел предпочитать вторым.

мальную компактность редуктора, минимальный вес и полное ис­

пользование нагрузочной способности каждой ступени,а часто и возможность смазки из общей масляной ванны.

число и межосевое расстояние однорядного редуктора. Составляю­

90=4x4,5x5; 140=5x5x5,6, но при этом надо максимально обеспе­ чить компактность, минимальный вес и полное использование на­ грузочной способности каждой ступени редуктора.

Фактические значения общих передаточных чисел Юф двух- и трехступенчатых редукторов не должны отличаться от номинальных более чем на 4$.

- 8 -

Для редукторов индивидуального производства, ест стан­ дартные значения О и U не обеспечивают лучшую компактность, вес и полное использование несущей способности каждой ступени, можно допускать отклонения.

Одноступенчатые редукторы

В целях компактности и уменьшения веса передаточное число редуктора по схеме I (ри с.1) следует брать не больше 8 . При специализированном производстве в качестве зубчатой передачи часто используется одна из зубчатых пар (обычно тихоходная) двухступенчатого редуктора.

Редукторы с внутренним зацеплением имеют меньшие размеры, меньшее относительное скольжение и удельное давление, но они сложнее в производстве и обычно имеют консольное расположение колес.

Вредукторе по схеме 2 ступила колеса расположена внутри зубчатого венца, а колесо имеет двухстороннюю опору. Это воз­ можно только при большом передаточном числе, так как необходимо размещать шестерню между ступицей и венцом колеса.

Вредукторе по схеме 3 ведомый вал имеет одностороннюю опору, а ступила колеса вынесена за контур зубчатого венца, что увеличивает консоль.

Редуктор по схеме 4 имеет привод от двух двигателей.

Двухступенчатые редукторы

Двухступенчатые цилиндрические редуктора являются наибо­ лее распространенными среди редукторов общего назначения.

В целях компактности и уменьшения веса передаточные числа двухступенчатых редукторов следует брать не больше 50. При больших передаточных числах целесообразно перейти к трехступен­ чатой схеме.

Схема I (рис.2 ) проста и широко распространена, возможна унификация колес двух соседних типоразмеров редукторов, напри­ мер, быстроходная пара одного редуктора может быть использована как тихоходная пара другого. Но расположение колес относительно опор несимметричное и нагрузка на подшипники не одинаковая, особенно для наиболее нагруженного ведомого вала, кроме того, увеличивается неравномерность распределения нагрузки по длине зуба. Требуется большая жесткость валов. При применении косых