Motor sa reduktorom sa gornjim pužem. Dizajn pužnog mjenjača

MINISTARSTVO PROSVETE I NAUKE RUJSKE FEDERACIJE

NOVGORODSKI DRŽAVNI UNIVERZITET NOSI PO JAROSLAVU MUDROM

Kuznjecov N.P.

PROUČAVANJE PROJEKTOVANJA, RADA I ODREĐIVANJA NOSILJSKOG KAPACITETA REDUKTORA PUSTA

Smjernice za laboratorijski rad

VELIKIY NOVGOROD


	Objavljeno odlukom RIS NovSU

RECENZENT Kandidat tehničkih nauka, vanredni profesor E. I. Nikitin

Kuznjecov N.P.

K93 Studija konstrukcije, rada i određivanja nosivosti pužnih reduktora: Metod. dekret. za laboratorijske radove na EBM i OK /Aut. – komp. Kuznetsov N.P.; NovSU nazvan po. Jaroslav Mudri. - Veliki Novgorod, 2012. – 23 str.

Uređaj je pregledan karakteristike dizajna, geometrijski parametri, procjena nosivosti jednobrzinskog pužnog mjenjača opće namjene.

Smjernice su namijenjene studentima specijalnosti 151001.65 „Tehnologija mašinstva“, 190601.65 „Automobili i automobilska industrija“, 110301.65 „Mehanizacija Poljoprivreda", 150201.65 "Mašine i tehnologija oblikovanja metala", 50502.65 "Tehnologija i preduzetništvo" svih oblika obrazovanja i učenika u oblastima 151900.62 "Projektovanje i tehnološka podrška mašinogradnji", 190600.62 "Upravljanje transportom i tehnologijom mašina" kompleksi", 110800.62 "Agroinženjering", 140100.62 "Termoenergetika i grijanje", 540500.62 "Tehnološka edukacija".

UDK 621.81 BBK 34.445.1

1. Svrha rada

– Upoznajte se sa dizajnom pužnog zupčanika jednostepeni menjač i namjenu njegovih dijelova;

– odrediti geometrijske parametre pužnog zupčanika njihovim mjerenjem i proračunom;

– procijeniti nosivost mjenjača;

– procijeniti efikasnost pužnog mjenjača.

Laboratorijski rad je završen u roku od 2 sata. Vannastavna priprema za rad uključuje upoznavanje sa metodološka uputstva i proučavanje relevantnih delova kursa mašinskih delova koristeći beleške sa predavanja i specificiranu literaturu.

2. Opis konstrukcije pužnog zupčanika

Pužni mjenjač je mehanizam dizajniran da smanji kutnu brzinu i poveća okretni moment. Sastoji se od jednog ili više pužnih zupčanika montiranih u zatvorenom kućištu. U rasponu prijenosnih odnosa u = 8 – 80, uglavnom se koriste jednostepeni mjenjači.

Pužni zupčanik se odnosi na zupčasto-pužnih zupčanika i sastoji se od puža 1 (slika 1), tj. kratki vijak sa trapezoidnim ili sličnim navojem i pužni točak 2 sa kosim zupcima u obliku luka koji pokrivaju dio puža. Koristi se za prijenos rotacijskog kretanja između osovina sa osama koje se ukrštaju od ulaznog vratila puža velike brzine na izlazno vratilo pužnog točka male brzine.

Glavni kinematički parametar pužni zupčanik je ponovo

datumska relacija u 12:





gdje je ω 1 , ω 2 – ugaone brzine;			n 1 ,n 2 – odgovarajuće brzine rotacije

puž i točak; z 2 – broj zubaca pužnog točka, z 1 – broj pokretanja puža (broj navoja pužnih vijaka).

IN mašinstvo koristi menjače sa različitim rasporedom puža: sa donjim (pri perifernoj brzini puža do 4–5 m/s - sl. 2.a;

With vrh - sl. 2.b; sa bočnim - sl. 2.c i vertikalnim sl. 2.d.

IN U zavisnosti od oblika vanjske površine puža, zupčanici mogu biti cilindrični (sl. 1,a), globoidni (sl. 1.b). Svaki od njih ima svoju tehnologiju rezanja. Globoidni prenos karakteriše povećana efikasnost i veća nosivost zbog povećanja dužine kontaktne linije, ali je istovremeno teži za proizvodnju, montažu i više

osjetljivost na aksijalno pomicanje puža uzrokovano habanjem ležaja.

Fig.2. Opcije za relativni položaj puža i točka u pužnom mjenjaču

Prema obliku bočne površine prijenosnog svitka razlikuju se tri tipa: sa arhimedovim (ZA), konvolutnim (ZN) i evolventnim (ZI) crvima. Izbor profila puža određen je tehnološkim razmatranjima. U mašinstvu, Arhimedovi crvi se najčešće koriste. Njihova proizvodnja ne zahtijeva posebne strojeve, ali je mljevenje zavojnica teško, jer zahtevam

oni su brusne ploče oblikovan profil. Arhimedovi crvi se koriste kada je tvrdoća materijala HB ≤ 350.

Evolutivni i uvijeni puževi se koriste za visoku tvrdoću radnih površina (najmanje 45HRC), jer njihovo mljevenje nakon toplinske obrade nije povezano s tehničkim poteškoćama.

Smjer okretanja crva može biti desno ili lijevo. Uglavnom se koriste desnoruki crvi.

Glavni geometrijski parametri pužnog zupčanika - modul zahvata m, broj pužnih zahvata z 1 i zupci točka z 2, koeficijent prečnika puža q, nazivna vrijednost prijenosnog omjera u nom i središnji razmak a W regulirani su GOST 2144.

Kod pužnih zupčanika, modul m=p/π (ovdje je p aksijalni korak puža). Za puž je ovaj modul aksijalan, za točak je krajnji modul. Zajedno sa nagibom pužnog zavrtnja za pužne puževe, hod puža se smatra jednakim aksijalnom kretanju tačke profila spirale po obrtaju: p h =p· z 1. Prečnik nagiba crvd 1 =q·m. Koeficijent prečnika puža q pokazuje koliko modula čini prečnik koraka puža.

Glavne dimenzije pužnog točka uključuju: prečnik koraka d 2 = m· z 2, prečnik vrha d a2 = m · (z 2 +2), najveći spoljni prečnik oboda točka (prečnik radnog komada) d aM2, nominalni ugao omotača 2δ. (Sl.3)

Fig.3. Glavne dimenzije puža i ruba pužnog točka

Kada mjenjač radi, okreti puža klize između zubaca točka. Osim toga, pužnim prijenosnikom dominira zona koja je nepovoljna za hidrodinamiku

nazivno podmazivanje (dolazi do klizanja kontaktne linije, što otežava formiranje uljnog klina u kinematičkom paru). Kao rezultat, u zahvatu nastaju velike sile trenja, da bi se smanjile kontaktne površine prijenosnih karika izrađene su od antifrikcionih materijala koji smanjuju abrazivno habanje i gubitke trenjem. Loši uslovi maziva dovode do opasnosti od zaglavljivanja (molekularno mehaničko trošenje), što zavisi od brzine klizanja okreta puža po zubima točka. Što je ova brzina veća, to je veća opasnost od zaglavljivanja i veća mora biti razlika u tvrdoći materijala od kojih su napravljeni puž i točak. U većini slučajeva, puževi se izrađuju integralno sa osovinom od čelika 45 i 40X sa površinskim kaljenjem do HRC 45...55.

Zupčanici 1 pužnog točka (sl. 4) se izrađuju odvojeno od livenog ili čeličnog središta - glavčine 2. Izbor vrste materijala naplatka zavisi od brzine klizanja i trajanja rada. Pri Vs = 6...25m/s i dug rad koriste se limene bronze razreda BrOF10-1 i Br.ONF10-1-1, sa Vs = 2...6 m/s koriste se aluminijum-gvozdene bronze Br.AZh9-4, sa Vs< 2 м/с червячные колеса изготовляются целыми из серых чугунов марок СЧ 15-32, СЧ 18-36 и др.

Fig.4. Metode za spajanje prstenastog zupčanika na glavčinu kotača U mašinstvu se koriste tri vrste konstrukcija pužnih zupčanika

točkovi: trakasti (sl. 4, a), vijčani (sl. 4, b) i bimetalni (sl. 4 c). Potonji dizajn je najracionalniji i koristi se u mjenjačima masovne proizvodnje.

Dizajn pužnih mjenjača s donjim i gornjim položajima puža prikazan je na Sl. 5 i 6. Kućište mjenjača sa nižim pužnim položajem je napravljeno u obliku podijeljene kutije radi lakše montaže.

Sastoji se od donjeg dijela 1, koji se naziva tijelo, i gornjeg dijela 2 - poklopca. Telo i poklopac su spojeni vijcima 3. Relativni položaji poklopca i kućišta su fiksirani konusnim klinovima 4 na sl. 5.

Kućište 1 mjenjača prikazanog na sl. 6, izrađen u jednom komadu. Rupe u kućištu omogućavaju slobodnu ugradnju osovine 2 sa montiranim delovima (pužni točak 3, čahure, ležajevi 4). U gornjem dijelu kućišta nalazi se otvor kroz koji se ulijeva ulje i prati stanje zuba zupčanika i okreta puža 5. Otvor je zatvoren poklopcem 6, koji ima otvor za ventilaciju 7, predviđen za izjednačavanje pritisak unutar kućišta i spolja, inače bi se zagrijani zrak u toku rada mjenjača istisnuo zajedno sa uljem zbog viška pritiska kroz zaptivke, a na tijelu bi se stvorile mrlje ulja. Osovine 2 i 5 mjenjača poduprte su kotrljajućim ležajevima 4 i 8 (konusni valjkasti ugaoni kontakt), koji drže rotirajuće dijelove u željenom položaju. pravilan rad međusobnu poziciju.

Pri radu u pužnom prenosniku nastaje sila koja se može predstaviti sa tri međusobno okomite komponente: obodnom F t , radijalnom F r i aksijalnom F a silama (slika 7). Štaviše, obimna sila na puž jednaka je aksijalnoj sili na pužnom točku F t1 = F a2. Radijalne sile na puž i točak su jednake F r1 = F r2. Obimna sila na točku jednaka je aksijalnoj sili na pužu F t2 = F a1. Sve ove sile se prenose na kućište i poklopac preko kotrljajućih ležajeva.

Puvi sa malim razmakom između nosača kod termički nenapregnutih zupčanika mogu se ugraditi na ugaone kontaktne ležajeve jedan po jedan u nosač (iznenadna ugradnja), kao što je prikazano na slikama 5 i 6. Ako puž ima velika udaljenost između nosača (obično sa središnjim razmakom A

Fig.7. Sile koje djeluju u pužnom prijenosniku

182kb.11.05.2007 20:48

br. 3 Pužni mjenjač.doc

Laboratorijski rad 3

DEMONTAŽA I MONTAŽA REDUKCIJE PUSTA
Cilj rada: praktično izučavanje konstrukcija pužnih prenosnika, određivanje parametara pužnih prenosnika, merenje ukupnih i priključnih dimenzija reduktora, upoznavanje sa podešavanjem zazora u ležajevima i podešavanjem pužnih prenosnika.
1. Namjena mjenjača
Pužni mjenjači služe za smanjenje brzine rotacije izlaznog vratila i shodno tome povećanje obrtnog momenta na njemu. Koriste se za prenos rotacijskog kretanja između osovina čije se ose ukrštaju pod uglom od 90 0 . Većina važne karakteristike mjenjač su obrtni moment na vratilu male brzine, efikasnost i brzina rotacije vratila velike brzine.
Glavne prednosti pužnih zupčanika:

Mogućnost implementacije velikih prenosnih odnosa u jednoj fazi

(za prenosnike snage od 8 do 80, za kinematičke do 1000), nesmetan i tih rad, mogućnost samokočenja.

Glavni nedostatak pužnog zupčanika je njegova relativno niska efikasnost. Povezani nedostaci uključuju značajno stvaranje topline u području zahvatanja puža s pužnim kotačem, sklonost zaglavljivanju u zahvatu, potrebu za korištenjem felgi pužni točkovi skupi antifrikcioni materijali, povećano habanje. Ovi nedostaci ograničavaju upotrebu pužnih mjenjača u smislu snage (obično do 80 kW, a rjeđe do 300 kW)

Pužni reduktori se najviše koriste u mašinama za dizanje i transport, u mjenjačima alatnih mašina i u upravljačkim mehanizmima. Vozilo, tj. u periodičnim mehanizmima pri relativno malim brzinama.
^ 2. Projektovanje pužnih reduktora
Najviše se koriste jednostepeni pužni mjenjači. Na osnovu relativnog položaja puža i pužnog točka razlikuju se tri glavne sheme pužnih mjenjača: sa donjim (sl. 1.a), gornjim (sl. 1.b) i bočnim (sl. 1.c, d) lokacija crva.

Rice. 1. Šeme pužnih mjenjača
Mjenjači za opće primjene u mašinogradnji sa osovinskim razmakom od 40 do 500 mm obično se izrađuju u dva tipa: sa pužom ispod točka - RChP i iznad točka - RChN.

TO

kućišta za relativno male pužne mjenjače sa međusobnim razmacima do 100 mm. Najčešće se izrađuju bez konektora (tip RFU40....RFU100). Mjenjači sa središnjim razmakom 125 mm. a češće imaju kućišta sa konektorom duž ose pužnog točka (sl. 2).

Rice. 2. Pužni prijenos s najviša pozicija crv

Glavni detalji na sl. 2: 1 -okvir; 2-poklopac za tijelo; 3-pužni kotač; 4.20 - kroz kapice ležaja; 5 - crv; 11.16 - ležajevi; 13 - poklopac otvora za pregled; 21 - vratilo male brzine; 23 - iglica 24 - vijak indikatora ulja; 26 - čep za odvod; 9.17 - set zaptivki.

U pužnim mjenjačima, kotrljajući ležajevi se obično koriste za oslonac osovine. Kod mjenjača sa središnjim razmakom do 160 mm. puževi se obično ugrađuju u ugaone kontaktne ležajeve, po jedan u svakom nosaču (ugradnja „iznenađeno” – vidi sl. 2). Sa središnjim razmakom većim od 200 mm. U jednom od pužnih nosača ugrađena su dva ugaona kontaktna ležaja koja apsorbuju aksijalno opterećenje u oba smjera, a u drugom osloncu se nalazi plivajući radijalni ležaj. Za podupiranje osovine kotača obično koriste po jedan kutni kontaktni ležaj sa svake strane, koji se ugrađuje "iznenadno". Unutrašnji prstenovi ležajeva se postavljaju na osovine sa smetnjom kako bi se sprečila rotacija prstena na osovini vratila, a spoljni prstenovi se postavljaju u kućište mjenjača prema prelaznom nalegu ili sa minimalnim zazorom radi aksijalnog podešavanja osovine. ležajeve i podesite zahvat duž kontaktne površine.

Glavni način podmazivanja pužnog zupčanika je potapanje puža ili točka u uljnu kupku u kućištu mjenjača. Uljna kupka mora imati dovoljan kapacitet da spriječi brzo starenje ulja i kretanje produkata habanja i naslaga u zupčanike i oslonac vratila. Kod nižeg položaja puža nivo ulja se obično podešava na osnovu uslova potpunog uranjanja okretaja puža. Nivo ulja za gornji položaj puža određuje se na osnovu uslova potpunog uranjanja zuba pužnog točka.

U pužnim mjenjačima velike brzine i velike snage koristi se cirkulaciono mazivo. Indikatori nivoa ulja se koriste za kontrolu nivoa ulja. Za punjenje ulja i provjeru kontaktne površine koristite otvor za pregled (Sl. 2.) ili gornji poklopac mjenjača. U donjem dijelu kućišta mjenjača ugrađen je čep za ispuštanje ulja. Kroz otvor na poklopcu otvora za inspekciju kod mjenjača tipa RChN ili RChP, tlak zraka unutar kućišta mjenjača se izjednačava u odnosu na vanjski. U mjenjačima tipa RFC, u tu svrhu je predviđena rupa u šipki za mjerenje nivoa ulja.

Za otklanjanje curenja ulja i prašine i prljavštine koja ulazi u mjenjač, zaptivke su ugrađene u prolazne poklopce nosača mjenjača. Najčešće korištene zaptivke su brtve tipa usne.

Materijal glavnih delova mjenjača

Poklopac i kućište mjenjača se obično izrađuju od sivog lijeva ili legure aluminija AL-3.

Puž je izrađen od konstrukcijskog čelika (čelik 45, čelik 40, čelik 20, čelik 20H) za lako opterećene mjenjače i od legiranog čelika (čelik 40HN, čelik 34HN1M, čelik 38HGN, čelik 5HNV...) za jako opterećene prijenosnike. . Crvi se obično podvrgavaju opštoj toplotnoj obradi od 260-290 HB ili opštoj toplotnoj obradi od 230-260 HB i površinskom očvršćavanju zuba od 42-48 HRC. Poslednja opcija je poželjnije, ali nakon površinskog stvrdnjavanja potrebno je brušenje na posebnim mašinama. Puževi od niskougljičnog čelika (20, 20H, 20HG) se podvrgavaju karburizaciji nakon čega slijedi površinsko kaljenje.
Da bi se smanjio koeficijent trenja i spriječilo zaglavljivanje zupčanika, pužni kotači se izrađuju, u pravilu, od bronze BrAZh9-4L, BrOF10-1 itd. Rjeđe se izrađuju od lijevanog željeza, antifrikcionih aluminijskih legura i plastike. U proizvodnji točkova prečnika većeg od 150-200mm. Kako bi se uštedio novac, samo je prstenasti zupčanik izrađen od bronze, a disk kotača od lijevanog željeza ili ugljičnog čelika. Postoji mnogo načina za spajanje krunice na disk, ali najčešći su izlijevanje krunice direktno na prethodno užljebljen disk kotača ili postavljanje krunice na disk sa zatezanjem i postavljanje navojnih udubljenja duž površine spoja.
^ 3. Određivanje glavnih parametara pužnog mjenjača

Glavni parametri pužnog mjenjača su: prijenosni omjer - u; središnja udaljenost - a w; broj okreta puža - z 1 ; modul angažmana- m.

Broj zavoja puža (broj pokretanja) može se odrediti gledajući puž s kraja: koliko navoja navoja počinje od kraja vijka, koliko zavoja ima puž.

Omjer prijenosa je određen relacijom u= z 2 / z 1 , Gdje z 2 - broj zubaca pužnog točka.

Modul za zahvatanje (aksijalni )

, Gdje P- aksijalni korak puža.

Ugao zavojnice crva

, Gdje:

d a 1 = (d 1 2 m) - spoljni prečnik crva, d 1 - prečnik nagiba puža.

Udaljenost centra

, Gdje d 2 - prečnik nagiba točka.

d 2 = mz 2 ; z 2 - broj zubaca pužnog točka.

Efikasnost pužnog zupčanika

Gdje - smanjen ugao trenja u zahvatu.

Efikasnost se povećava sa povećanjem broja okretaja puža z 1 i sa smanjenjem koeficijenta trenja f(ili ugao trenja).

.

Približna vrijednost koeficijenta trenja f može se uzeti za mljeveni čelični puž i pod uvjetom da pužni par radi s uranjanjem u uljnu kupku:

Kruna kotača od limene bronze f = 0.03 - 0.05.

Kruna točka od bronze tipa BrAZh-9-4L f = 0.05 - 0.07.
Sa više tačne proračune preporučljivo je prihvatiti vrijednosti I ovisno o brzini klizanja u mreži, iz izraza

, Gdje: - ugaona brzina crv (rad/s).

d 1 - prečnik nagiba puža u mm.
Oprema i pribor :

Pužni mjenjač, ključevi, metalni ravnalo 0...500 mm, čeljust 0...250 mm, kutomjer, crna farba, četka, rastvarač.
^ 4. Radni nalog

Izmjerite razmak između ose puža i ose pužnog točka (vidi sliku 2).

Rastavite mjenjač: odvrnite vijke krajnjih poklopaca, odvrnite pričvršćivače poklopca i kućišta, skinite poklopac mjenjača i krajnje poklopce, uklonite puž i puž zajedno s ležajevima.

Upoznajte se sa dizajnom i namenom delova.

Proizvesti neophodna merenja detalji (sl. 3.).

Nacrtajte kinematičku shemu mjenjača.

Nacrtajte rukom skicu opšteg izgleda mjenjača (slika 2).

Fig.3. Glavne dimenzije puža i pužnog točka

Provjera ispravnog zahvata

Za pravilno zahvatanje pužnog para potrebno je da srednja ravan pužnog točka prolazi kroz centar puža. Ovo stanje se može provjeriti kontaktnom zakrpom (slika 4).

Rice. 4. Položaj tačke

Kontakt

Ako je simetričan u odnosu na glavnu ravan (slika 4b.), onda je zahvat ispravan. Ako je pomaknut udesno (sl. 4.a), ili ulijevo (sl. 4.c), tada je potrebno Suprotna strana Uklonite jednu brtvu ispod poklopca i stavite je na drugu stranu. U tom slučaju, točak sa osovinom i ležajevima će se pomeriti ulevo ili udesno. Prilikom odabira debljine odstojnika, kotač treba postaviti simetrično u odnosu na puž.

Provjera kontaktne mrlje vrši se bojom, koja se nanosi u tankom sloju na površinu zavoja crva. Nakon sastavljanja mjenjača, puž se okreće. Kontaktna površina se kontroliše otiskom na radnoj površini zubaca točka. Nakon provjere ispravnosti zahvata, potrebno je ukloniti tragove boje sa puža i sa pužnog točka.

Menjač je montiran obrnutim redosledom proces rastavljanja. Posebna pažnja Treba paziti na podešavanje ugaonih kontaktnih ležajeva. Količina aksijalnog zazora za ugaone kontaktne ležajeve sa unutrašnjim prečnikom od 30...50mm. je 0,05...0,12 mm. Veličina zazora se podešava pomoću odstojnika.
^ 5. Sadržaj izvještaja

Izvještaj se izvršava na standardni listovi papir veličine 210 x 290 mm. On naslovna strana broj i ime su naznačeni laboratorijski rad, naziv katedre, broj grupe i prezime izvođača, datum.

Izveštaj treba da sadrži:

kinematička shema i skica generalnog izgleda mjenjača sa ukupnim i priključnim dimenzijama,
tabela za određivanje glavnih parametara mjenjača,
karakteristike mjenjača,
specifikacija glavnih dijelova mjenjača,
opis dizajna mjenjača, način provjere kontaktne površine u mreži i podešavanje nosača ležajeva.

^ PREPORUČENI OBRAZAC IZVJEŠTAJA

Kinematički dijagram mjenjača (vidi sliku 1).

Skica opšteg izgleda mjenjača sa ukupnim i priključnim dimenzijama (vidi sl. 2).

Tabela izmjerenih parametara mjenjača

Naziv parametra	Oznaka	Jedinice
Udaljenost centra	a w	mm
Broj okreta puža	z 1
Aksijalni korak crva	P	mm
Broj zubaca kotača	z 2
Vanjski prečnik crv	d a1	mm
Spoljni prečnik pužnog točka	d aM2	mm
Širina pužnog točka	b 2	mm

Tabela izračunatih parametara

Naziv parametra	Formula za izračun	Jedinica promijeniti	Rezultat
Omjer prijenosa	u = z 2 /z 1
Aksijalni modul za zahvatanje	m = P/	mm
Prečnik nagiba puža	d 1 = d a1 - 2m	mm
Helix ugao crva		hail
Koeficijent prečnika puža	g = d 1 /m
Prečnik nagiba pužnog točka	d 2 = m z 2	mm
Efikasnost para crva

Specifikacija glavnih dijelova mjenjača.

Artikal br.	naziv detalja	Količina	Materijal	Bilješka
1	Kućište zupčanika	1	Sch15-32
2	Poklopac mjenjača	1	Sch15- 32
3	Kruna pužnog točka	1	Br. AZh9 - 4L

i tako dalje (glavni detalji).
Opis mjenjača, podešavanje brzina i podešavanje ležajeva.

Kontrolna pitanja

Namjena i područja primjene pužnih reduktora.
Prednosti i nedostaci pužnih zupčanika u odnosu na zupčanike.
Koliki je broj okreta (ulazaka) crva?
Šta je modul za angažovanje i kako ga izmjeriti na crvu?
Kolika je ukupna visina zuba u modulima?
Trenje u pužnim zupčanicima i načini borbe protiv njega.
Puž i materijali pužnih točkova.
Dizajn pužnih mjenjača.
Podešavanje pužnog zupčanika prema kontaktnoj površini.
Podešavanje zazora u ležajevima pužnih mjenjača.
Načini povećanja prijenosa topline tokom rada mjenjača.

Najviše se koriste jednostepeni pužni mjenjači. Na osnovu relativnog položaja puža i pužnog točka razlikuju se tri glavne sheme pužnih mjenjača: sa donjim (sl. 1.a), gornjim (sl. 1.b) i bočnim (sl. 1.c, d) lokacija crva.

Rice. 1. Šeme pužnih mjenjača

Mjenjači za opće primjene u mašinogradnji sa osovinskim razmakom od 40 do 500 mm obično se izrađuju u dva tipa: sa pužom ispod točka - RChP i iznad točka - RChN.

Kućišta relativno malih pužnih mjenjača sa središnjim razmakom do 100 mm. Najčešće se izrađuju bez konektora (tip RFU40....RFU100). Mjenjači sa središnjim razmakom 125 mm. a češće imaju kućišta sa konektorom duž ose pužnog točka (sl. 2).

Rice. 2. Pužni mjenjač sa gornjim pužem

Za otklanjanje curenja ulja i prašine i prljavštine koja ulazi u mjenjač, zaptivke su ugrađene u prolazne poklopce nosača mjenjača. Najčešće korištene zaptivke su brtve tipa usne.

Materijal glavnih delova mjenjača

Poklopac i kućište mjenjača se obično izrađuju od sivog lijeva ili legure aluminija AL-3.

Da bi se smanjio koeficijent trenja i spriječio zaglavljivanje zupčanika, pužni kotači se izrađuju, u pravilu, od bronze BrAZh9-4L, BrOF10-1 itd. Rjeđe se izrađuju od lijevanog željeza, antifrikcionih aluminijskih legura i plastike. U proizvodnji točkova prečnika većeg od 150-200mm. Kako bi se uštedio novac, samo je prstenasti zupčanik izrađen od bronze, a disk kotača od lijevanog željeza ili ugljičnog čelika. Postoji mnogo načina za spajanje krunice na disk, ali najčešći su izlijevanje krunice direktno na prethodno užljebljen disk kotača ili postavljanje krunice na disk uz zatezanje i postavljanje navojnih udubljenja duž površine spoja.

(Dokument)

Itskovich G.M. Projektovanje kurseva mašinskih delova (Dokument)

Chernavsky S.A. Projektovanje kurseva mašinskih delova (Dokument)

Chernavsky S.A., Bokov K.N., Chernin I.M. Projektovanje kurseva mašinskih delova (Dokument)

Sheinblit A.E. Projektovanje kurseva mašinskih delova (Dokument)

(Dokument)

Sheinblit A.E. Projektovanje kurseva mašinskih delova (Dokument)

Dunaev P.F., Lelikov O.P. Mašinski dijelovi. Dizajn kursa (Dokument)

Eremeev V.K., Gornov Yu.N. Mašinski dijelovi. Dizajn kursa (Dokument)

Dunaev P.F., Lelikov O.P. Mašinski dijelovi. Dizajn kursa (Dokument)

n1.doc

Pužni mjenjači

Pužni mjenjači se koriste za prijenos kretanja između osovina čije se ose seku.

Na osnovu relativnog položaja puža i pužnog točka razlikuju se tri glavne izvedbe pužnih mjenjača: s donjim, gornjim i bočnim položajem puža (sl. 2.14 - 2.16).

Veštačko strujanje vazduha rebrastih kućišta obezbeđuje povoljnije termičke uslove rada menjača (sl. 2.14, V I G).

Izlaz osovine zupčanika sa bočnim pužem, u zavisnosti od namjene i rasporeda pogona, može se izvesti prema gore (sl. 2.16, A) ili dole (slika 2.16, b I V).

Sa nižim položajem puža uslovi za podmazivanje zupčanika su bolji, sa gornjim lošiji, ali je manja šansa da metalne čestice - proizvodi habanja - uđu u zahvat.

Izbor dizajna mjenjača obično je određen praktičnošću rasporeda pogona u cjelini: pri perifernim brzinama puža do 4-6 m/s, poželjna je donja lokacija puža; Pri velikim brzinama povećavaju se gubici miješanja ulja i u tom slučaju puž treba postaviti iznad točka. U mjenjačima s gornjim puzom, kada je uključen, kretanje

Rice. 2.14. Pužni zupčanik sa donjim puzom:

A - kinematski dijagram; 6 - opći pogled na mjenjač s podijeljenim kućištem; V - opšti oblik mjenjač s rebrastim podijeljenim kućištem i umjetnim protokom zraka; G - isto, sa uklonjenim poklopcem; d - opšti izgled mjenjača sa jednodijelnim kućištem

Rice. 2.15. Pužni zupčanik sa gornjim puzom:

A– kinematička dijagram: b - opći pogled na mjenjač s podijeljenim kućištem;

V- opšti pogled na menjač sa jednodelnim kućištem
Obično počinje kada nema dovoljno podmazivanja (pri zaustavljanju s rijetkim startovima, ulje ima vremena da se ispusti iz zubaca kotača).

Omjeri prijenosa pužnih mjenjača obično se kreću unutar i = 8  80 (vidi GOST 2144-76).

Budući da je efikasnost pužnih mjenjača niska, za prijenos velike

Kapaciteti i instalacije koje rade neprekidno, nepraktično ih je projektovati. U praksi se pužni mjenjači koriste za prijenos snage, u pravilu, do 45 kW i, kao izuzetak, do 150 kW.

Rice. 2.16. Pužna oprema sa vertikalna osovina pužni točak:

A - kinematski dijagram; b- opšti pogled na mjenjač sa podijeljenim kućištem;

V-opći pogled na mjenjač sa jednodijelnim kućištem

Zub-crv, crv-zub

i dvostepeni pužni mjenjači
Dijagrami i opšti prikaz pužnih i dvostepenih pužnih mjenjača prikazani su na sl. 2.17 i 2.18. Omjeri prijenosa zupčanik-puž-

Rice. 2.17. Dvostepeni pužni reduktor:

A - kinematski dijagram; b- opšti oblik

Rice. 2.18. Dvostepeni pužni prenosnik:

A - kinematski dijagram; b I V– opšte opcije

Novi menjači u  150, au nekim slučajevima i više (za obrazovni dizajn preporučuje se ograničenje I= 35  80).

Dvostepeni pužni mjenjači se proizvode sa prijenosnim odnosima I= 120  2500 (za obrazovni dizajn preporučuje se ograničenje I= 120  400).

Planetarni i talasni menjači

Na sl. 2.19, i prikazuje jednostavan - sa jednim stepenom slobode - planetarni zupčanik koji se sastoji od sunčanog točka 1, sateliti 2 i kruni točak 3, fiksno fiksiran u kućištu. Sateliti rade teške stvari

Rice. 2.19. Jednostepeni planetarni mjenjač:

A- kinematski dijagram;

b- opšti oblik

d kretanje: oni se kotrljaju oko sunčevog točka i rotiraju unutar stacionarnog krunskog točka (neka analogija s kretanjem planeta daje naziv ovim zupčanicima). Satelitske osovine su ugrađene u nosač 4, čija se geometrijska osa poklapa sa geometrijskim osovinama centralnih točkova - solarnih i krunskih. Češće od drugih postoje prijenosi s brojem satelita n c = 3.

P
Rice. 2.20.Kinematički dijagram dvostepenog planetarni menjač
Planetarni zupčanici su kompaktniji od konvencionalnih zupčanika od kada P With u satelitima se obrtni moment prenosi ne jednim, već nekoliko tokova;

U proračunima snage obično se uzimaju sljedeće:

Novi broj satelita n c = n s - 0,7.

Za izjednačavanje opterećenja na tokovima s nekoliko satelita, jedan od središnjih kotača se postavlja bez oslonaca, odnosno pluta u radijalnom smjeru. Na sl. 2.19, b prikazan je mjenjač sa plivajućim (samopodešavajućim) sunčanim kotačem. Za spajanje plivajućeg sunčanog točka na osovinu koristi se zupčasta spojnica sa dva zupčasta zgloba.

Povezivanjem nekoliko jednostavnih planetarnih zupčanika u seriju, možete dobiti mjenjač sa velikim prijenosnim omjerom (slika 2.20).

Talasni zupčanici se mogu smatrati vrstom planetarnih zupčanika koji imaju fleksibilni međutočak koji se deformiše prilikom prenosa obrtnog momenta.

Na sl. 2.21, A prikazuje kinematičku shemu prijenosa valova: ulazno vratilo 1 rotira generator talasa 2 , koji je nosač sa dva valjka; fleksibilan točak 3 izrađen u obliku stakla tankih stijenki, na čijem se zadebljanom dijelu nalaze urezani zupci koji zahvataju unutrašnje zube fiksnog krutog točka 4; izlazno vratilo 5 spojen na podnožje stakla tankih stijenki.

Generator se deformiše fleksibilno oprema u radijalnom smjeru, dajući mu oblik elipse, i zahvaća zupce dijelova 3 I 4 do pune radne visine.

Kada se generator rotira, zupčani zupčanici se pomiču poput putujućeg vala, što ovim zupčanicima daje ime.

Generatori bregastih talasa se široko koriste (slika 2.21, b). Na profiliranoj kameri A posađeno unutrašnji prsten fleksibilni ležaj B. Vanjski prsten fleksibilnog ležaja spojen je s unutrašnjom površinom fleksibilnog točka IN, pružajući mu dati oblik deformacije. Prstenovi fleksibilnog ležaja su tanki i stoga se relativno lako deformiraju. Ispod su dimenzije dva ležaja sa istim unutrašnjim prečnikom za poređenje: fleksibilni i konvencionalni radijalni kuglični ležajevi lake serije:

Moduli zupčanici 3 i 4(vidi sliku 2.21, A) su isti, ali broj zuba

z 3

u = ___________ .

z 4 – z 3

Razno: z 3

Rice. 2.21. Jednostepeni reduktor sa talasnim zupčanicima:

A - kinematski dijagram; b - generator talasa: V - rezati po dužini
At optimalne vrednosti(z 4 - z 3) = 2 ili 1 opseg omjeri prijenosa kod jednostepenih talasnih mjenjača kreće se od 80 do 300 (ili više). Talasni zupčanici imaju visoku nosivost zbog više parova zupčanika: do 25-30% parova zubaca može biti uključeno istovremeno.

Na sl. 2.21, V pokazano reduktor talasa sa generatorom cam talasa 2 i fleksibilan točak tankih zidova 3 zavarene konstrukcije. Na pogonskom vratilu 1 nalazi se breg na koji je montiran savitljivi ležaj, spojen sa savitljivim točkom, čiji se zupci u dvije zone spajaju sa zupcima krutog točka 4. Greben generatora talasa nalazi se na osovini sa radijalnim zazorom; Prenos kretanja se vrši pomoću zupčaste spojnice, koja osigurava samousklađivanje generatora tokom rada mjenjača. Sa fleksibilnog točka, obrtni moment se prenosi na pogonsko vratilo pomoću klinova 5.

Za smanjenje brzine izlaznog vratila koriste se mjenjači i motori s reduktorima. Motori reduktori su opremljeni sa razne načine pričvršćivanje motora s prirubnicom na kućište mjenjača.

Menjač sa donjim pužnim rasporedom

Za montažu mjenjača predviđene su rupe u njegovom čvrstom tijelu. Puž je navučen na ulaznu osovinu, na koju su ležajevi montirani sa umetkom. Jedan oslonac osovine je fiksiran protiv aksijalnog pomaka i kombinacija je dva konusna ležaja s ugaonim kontaktom s valjcima, drugi oslonac je plivajući u aksijalnom smjeru. Nosači se zajedno sa staklom ubacuju u tijelo s lijeva na desno. Ispod poklopca čaše nalazi se set metalnih odstojnika za podešavanje aksijalnog zazora takvih ležajeva. Matica na kraju pužnog vratila služi za osiguranje takvih ležajeva i prijenos aksijalne sile koja nastaje u pužnom prijenosniku. Na izlaznom vratilu ugrađeni su pužni kotač i konusni ležajevi sa ugaonim kontaktom sa smetnjom prema obrascu potiska. Sklop vratila sa pužnim kotačem i ležajevima umetnut je u kućište. Ležajevi i pužni zupčanik se podešavaju pomoću seta metalnih podmetača koji se nalaze ispod potpornih kapica osovine pužnog kotača.

Univerzalni pužni mjenjač

Postoje dvije moguće opcije za sastavljanje kućišta takvog mjenjača: s gornjim ili donjim položajem puža u odnosu na pužni kotač. Puž je navučen na ulaznu osovinu, na koju se sa zatezanjem ugrađuju ugaoni kontaktni konusni valjkasti ležajevi. Ulazna osovina je umetnuta kroz rupu u kućištu. Za aksijalno podešavanje ležajeva, ispod potpornih kapica ulaznog vratila nalaze se setovi metalnih podmetača.
Kućište mjenjača ima konektor duž ose izlaznog vratila, što omogućava ugradnju ovog vratila sa pužnim točkom i ugaonim kontaktnim konusnim ležajevima koji su prethodno ugrađeni na njega sa smetnjom. Za podešavanje ležajeva i pužnog zupčanika, ispod potpornih poklopaca osovine pužnog kotača nalazi se set metalnih podmetača.

Motor sa reduktorom sa gornjim pužem

Za montažu je predviđena rupa u čvrstom kućištu mjenjača, na koju je pričvršćen elektromotor s prirubnicom preko poklopca adaptera. Osovina elektromotora je spojena na ulaznu osovinu mjenjača pomoću elastične kompenzacijske spojnice. Puž je navučen na ulaznu osovinu, na kojoj su ugaoni kontaktni konusni valjkasti ležajevi pritisnuti jedan na drugi. „Aksijalni hod“ ležajeva se reguliše setom metalnih odstojnika ispod poklopca i ispod poklopca nosača ulaznog vratila. Na izlaznoj osovini su ugrađeni pužni kotač i kotrljajni konusni ležajevi sa interferencijalnim spojem prema projektu. Sastavljeno izlazno vratilo je umetnuto u kućište kroz rupe i prekriveno velikim bočnim poklopcima. Za podešavanje ležajeva i pužnog zupčanika, ispod malih poklopaca nosača osovine pužnog kotača nalazi se set metalnih podmetača.

Pužni mjenjač

Dvostepeni menjač ima brzi cilindrični i pužni zupčanik male brzine. Redoslijed montaže mjenjača je sljedeći. Kroz rupu u kućištu uvučena je međuvratila, na kojoj je izrezan puž i ležajevi desnog oslonca, osigurani od aksijalnog pomaka, opremljeni su umetkom. Nosač se sastoji od dva valjkasta ugaona kontaktna konusna ležaja ugrađena u staklo. Zatim se na međuosovinu postavljaju cilindrični zupčanik, plivajući oslonac za međuosovinu i radijalni valjkasti ležaj sa kratkim valjcima. Brza osovina zupčanika sa urezanom pužom i zategnutim radijalnim kugličnim ležajevima je prethodno ugrađena u poklopac koji se može ukloniti. Zatim se, kroz rupu u kućištu, zahvati cilindrični točak konzolni zupčanik osovine velike brzine i pričvrstite čašicu poklopca na tijelo. Lijevi oslonac osovine je osiguran od aksijalnih pomicanja prstenom i tri zavrtnja s jedne strane i poklopcem s druge strane. Desni oslonac osovine je aksijalno plivajući. U spojnu ravninu kućišta mjenjača, koja prolazi duž ose ovog vratila, ugrađeno je vratilo male brzine s pužnim kotačem i na njemu montiranim ugaonim kontaktnim konusnim ležajevima sa umetnutim spojem (postavljeni su u kućištu) i zatvoren poklopcem. Podešavanje prvo ležajeva, a zatim i pužnog zupčanika vrši se pomoću seta metalnih odstojnika ispod poklopaca nosača pužnog vratila. Da biste podesili ležajeve fiksnog nosača međuosovine, koristite set metalnih podmetača ispod poklopca čaše.

Motor sa pužnim reduktorom

Dvostepeni menjač ima brzi cilindrični spiralni zupčanik i crv niske brzine. Montaža počinje sa međuosovinom, umetanjem s lijeva na desno kroz rupu u kućištu mjenjača. Na međuosovini je izrezan puž, a ležajevi su čvrsto postavljeni. Lijevi oslonac je fiksiran protiv aksijalnog pomaka i sastoji se od dva valjkasta ugaona kontaktna konusna ležaja ugrađena u staklo i pričvršćena na osovinu krajnjom podloškom. Ova podloška služi za prijenos aksijalne sile koja nastaje u zahvatu puža ili zupčanika. Desni oslonac osovine, koji pluta u aksijalnom smjeru, je radijalni kuglični ležaj. Ugrađuje se u međupregradu kućišta mjenjača. Zatim se na međuosovinu stavlja brzi zupčanik. cilindrični zupčanik i osiguran krajnjom podloškom. Izlazno vratilo sa pužnim kotačem i na njemu sa smetnjom montiranim ugaono-kontaktnim konusnim ležajevima (u kućištu su postavljeni u suprotnom smjeru) postavlja se u ravninu konektora kućišta, prolazeći duž ose ovog vratila, i zatvoren je poklopcem. Gear prijenos velike brzine pričvršćena na osovinu elektromotora s prirubnicom, koja se zatim pričvršćuje na bočni poklopac kućišta, i učvršćuje se s cilindričnim kotačem.

Za podešavanje ležajeva i pužnog zupčanika koristi se set metalnih podmetača koji se nalaze ispod poklopaca nosača osovine pužnog kotača. Fiksni potporni ležajevi međuosovine se podešavaju pomoću seta metalnih podmetača ispod poklopca čaše.

Dvostepeni pužni mjenjač

Montaža se vrši kroz rupe u jednodelnom kućištu mjenjača. Pužni točak brzohodnog pužnog zupčanika i ležajevi montirani su sa interferencijalnim nasjedom na međuosovinu sa urezanom pužom. Desni oslonac je fiksiran protiv aksijalnog pomaka i predstavlja kombinaciju dva konusna ležaja sa ugaonim kontaktom sa valjkom pričvršćena za osovinu maticom i ugrađena u čahuru. Matica služi i za prijenos aksijalnih sila. Lijevi međunosač vratila (radijalni valjkasti ležaj sa kratkim valjcima) je aksijalno plivajući. Brza osovina sa pužnim rezom i zategnutim ugaonim kontaktnim valjkastim ležajevima umetnuta je u kućište iznenada kroz rupu. Za spajanje puža sa brzohodnim točkom, lijevi oslonac osovine ima čašicu, koja se postavlja nakon što se puž zahvati s točkom. Izlazna osovina mjenjača s pužnim kotačem male brzine i ležajevima koji su montirani na njemu sa interferencijalnim spojem umetnuta je kroz rupu u kućištu i zatvorena poklopcem.
Za podešavanje raspoređenih ležajeva i pužnog zupčanika male brzine koristi se set metalnih odstojnika koji se nalaze ispod malih poklopaca nosača izlaznog vratila. Konusni ležajevi međuvratila se podešavaju setom metalnih podložaka ispod poklopca čaše, a brzi pužni zupčanik se podešava setom metalnih podmetača ispod prirubnice čašice međuvratila.