Устройство общепромышленных редукторов (1070304), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Кроме того, к недостатку червячной передачи следует отнести необходимость регулировки червячного зацепления. Причины выхода из строя червячных передач: — выкрашивание (питтинг) зубьев червячного колеса — характерно для червячных передач с высокими антифрикционными свойствами (при выполнении червячного колеса из оловянной бронзы). Выкрашивание связано с циклическим нагружением зубьев червячного колеса при низкой контактной прочности оловянных бронз; — абразивный износ — характерен для червячных передач с низкими антифрикционными свойствами (при выполнении червячного колеса из безоловянной бронзы или чугуна) и связан со скольжением сопряженных профилей червяка и червячного колеса; — заедание — характерно для всех червячных передач при перегрузках.
Прн высокой нагрузке смазка выдавливается из контакта, трение при недостаточной смазке приводит к нагреву и расплавлению металла в зоне контакта. Расплавленные частицы окисляются и образуют на зубьях наросты повьппенной твердости. При контакте с сопряженным зубом они «бороздят» его, выводя передачу из строя; — поломка зубьев червячного колеса — наблюдается в червячных передачах при передаточном отношении 1 > 80...100. При большом числе мелкомодульных зубьев актуальным становится вопрос изгибной прочности зубьев. При длительной эксплуатации передачи и циклическом действии нагрузки имеющиеся у корня зуба микротрещины разрастаются вглубь, что приводит к поломке зубьев. Поломка зубьев может быть также следствием значительной кратковременной перегрузки передачи.
Для предотвращения выкрашивания зубьев червячного колеса, снижения интенсивности абразивного износа и снижения склонности к заеданию проводят проектный и проверочный расчеты червячных передач на контактную прочность, а для предотвращения поломки зубьев червячного колеса проводят проверочный расчет передач на изгибную прочность. Основными техническими параметрами червячных редукторов являются: 1. Передаточное отношение редуктора 1. Передаточное отношение показывает во сколько раз уменьшается угловая скорость или частота вращения от ведущего вала редуктора к ведомому: Б Б г= — = —.
О'т ~т В многоступенчатом редукторе передаточное отношение Ф равно произведению передаточных чисел И. отдельных ступеней, т.е. г =Пи.. Для одноступенчатого червячного редуктора 1 = И = Е /Е,, где х1 — число заходов червяка, по ГОСТ 2144-76 х1 = 1; 2; 4; гз — число зубьев червячного колеса, рекомендуется назначать хз = 32...63. 2. Номинальный вращающий момент на тихоходном (ведомом) валу редуктора Т . Соотношение вращающих моментов на тихоходном Т и быстроходном Тв валах выражается зависимостью Т, =Тщ, где 11 — КПД редуктора. 3.
Межосевое расстояние О„передачи. 4. Масса, габаритные, присоединительные и установочные размеры редуктора. Критерием технического уровня редуктора является отношение его массы к допустимому моменту на тихоходном валу )~ = М/~Тт1. Конструкция редуктора Объектом изучения могут быть редукторы любых конструктивных исполнений. В данной работе изучается червячный редуктор типа ЙМ1 63Р О М1 1:15 (рис.
1), страна- производитель — Италия. Обозначение редуктора включает следующую информацию: ВМ1 — редуктор червячный модели КМ1 Р О М1; 63 — межосевое расстояние червячной передачи, мм; 1:15 — передаточное отношение редуктора (~' = 15 ); Основой редуктора являются литой из чугуна или из алюминиевого сплава корпус 19, внутри которого размещена червячная передача. Передача состоит из цилиндрического червяка 13, представляющего собой винт с трапецеидальной или близкой к ней одно-, двух- или четырехзаходной нарезкой и червячного колеса 21 с зубьями дуговой формы. Червяк вращается в шариковых радиально-упорных подшипниках 5 и 12, которые регулируют набором тонких металлических прокладок 11 и пластмассовым кольцом 10, сошлифованным на нужный размер, расположенных под крышкой 8. Подшипник 5 фиксирован на валу червяка пружинным упорным кольцом 4, подшипник 12 — упором в бурт вала.
Уплотнение в плоскости соприкосновения крьппки с корпусом обеспечивается прокладкой 9. Крышка фиксируется винтами 7. На вал червяка напрессован хвостовик 3 со шпоночным пазом для привода во вращение червяка от двигателя, закрепляемого на фланце 1. Последний крепится к корпусу редуктора винтами 2. Зубчатый венец червячного колеса 21 выполнен из бронзы, остальная часть — из чугуна. Ступица колеса удлиненная и выполняет функцию вала. Вращается червячное колесо в радиальных шариковых подшипниках 15. Регулировка подшипников и червячного зацепления в конструкции не предусмотрены. Качество работы обеспечено за счет точного изготовления деталей узла.
При необходимости регулировка подшипников может осуществляться набором количества прокладок 18 под крышками 16, а регулировка червячного зацепления может осуществляться перестановкой прокладок 18 из-под левой крьппки 16 под правую или наоборот. Крышки 16 крепятся к корпусу редуктора винтами 17. Ступица колеса пустотелая со шпоночным пазом для передачи вращающего момента к исполнительному механизму посредством шпонки. Такая конструкция позволяет монтировать редуктор непосредственно на рабочий вал машины — насадное исполнение. Крепление редуктора и центрирование относительно вала рабочей машины осуществляется фланцем 24, прикрепленным к редуктору винтами 23.
Применение редуктора в насадном исполнении снижает массу, уменьшает габаритные размеры и снижает стоимость привода, так как отпадает необходимость в соединительной муфте. Корпус редуктора является одновременно и емкостью для размещения смазочного масла.
Для смазывания червячного зацепления и подшипников при скорости скольжения до 15 м/с применяют жидкие нефтяные смазочные масла, обеспечивая картерную систему смазки разбрызгиванием. Для этого в корпус редуктора через специальную пробку 20 заливают масло с вязкостью 30...60 мм /с при 100 'С из расчета 0,5...1,0 л масла на один кВт передаваемой мощности. Витки червяка или зубья червячного колеса погружают в масло на глубину 0,5...5,0 модулей. Тихоходные червячные колеса при необходимости погружают в масло на глубину до 1/3 диаметра. Если смазывание зацеплений разбрызгиванием невозможно, например, при скорости скольжения в зацеплении менее 1 м/с или при вертикальном расположении вала червяка, применяют пластичную смазку, которой заполняют от 1/3 до 1/2 свободного пространства корпуса редуктора или опор.
В процессе эксплуатации редуктора регулярно следят за наличием и уровнем смазочного масла и при необходимости пополняют. Подтпипник 5 червяка заполнен смазкой на заводе- изготовителе, закрыт уплотнительными шайбами и в процессе эксплуатации дополнительно не смазывается. Манжеты 6 и 14, препятствуют вытеканию смазки из редуктора и попаданию в него абразивов. В верхней части редуктора устанавливают отдушину, сообщающую внутреннюю полость редуктора с внешней средой для выравнивания давления. При работе редуктора масло и детали нагреваются и при отсутствии отдушины в полости редуктора создается избыточное давление и воздух вместе с парами масла выдавливается через уплотнения в местах выхода валов из ре/~ктора, образуя потеки масла.
В редукторах малых типоразмеров, в том числе и в рассматриваемом редукторе, иногда отдушину не устанавливают. В редукторах больших типоразмеров нормальный тепловой режим обеспечивается оребрением крьппек и установкой на вал червяка лопастного вентилятора для обдува корпуса. Направление ребер должно совпадать с направлением теплового потока воздуха. Необходимое оборудование и инструмент 1. Редуктор червячный. 2. Набор гаечных ключей. 3. Мерительный инструмент: линейка, штангенциркуль, штангензубомер. Рекомендуемая последовательность выполнения работы 1.
Ознакомиться с конструкцией редуктора и дать характеристику: присоединительным размерам быстроходного и тихоходного валов; специфике обслуживания. Измерить габаритные, установочные и присоединительные размеры редуктора (рис. 2, 3) и заполнить табл. 1, 2. Рис. 2. Габаритные, установочные и присоединительные размеры червячного редуктора Таблица 1 36 Рис. 3. Присоединительные размеры валов редуктора Присоединительные размеры валов редуктора, мм Таблица 2 2. Разобрать редуктор, для чего отвинтить винты 2, 7 и 17 фланца 1 и крышек 8, и 16. Ознакомиться с устройством редуктора, конструкцией деталей и узлов, пользуясь данным описанием.
3. Подсчитать число заходов червяка ~, и число зубьев червячного колеса ~ . Число заходов определяется в торцевом сечении (в плоскости, перпендикулярной его оси) по числу самостоятельных винтовых нарезок. Вычислить передаточное отношение редуктора где ~У вЂ” осевой шаг червяка; Б — число шагов, охваченных замером. Учитывая возможные погрешности измерений и расчета, полученное значение модуля следует округлить до ближайшего стандартного по ГОСТ 2144-76: 1,00; 1,25; 1,60; 2,00; 2,50; 3,15; 4,00; 5,00; 6,30; 8,00; 10,00; 12,50; 16,00; 20,00; 25,00. 4. Определить модуль зацепления.
Ддя этого измерить штангенциркулем размер ~0ь между одноименными точками профиля на диаметре вершин червяка й~~,, охватив 3...5 шагов (рис. 4), и вычислить модуль: -х Рис. 4. Схема замера параметров червяка 5. Вычислить коэффициент диаметра червяка а = (Ȅ— 2т)/т. Диаметр вершин червяка а измерить штангенциркулем. Полученное значение Ч округлить до ближайшего по ГОСТ 2144-76: 1-йряд: 8,0; 10,0; 12,5; 16,0; 20,0; 25,0; 2-йряд: 9,0; 11,2; 14,0; 18,0. 6. Вычислить делительное межосевое расстояние передачи а = 0,5т(~ + д) и измерить фактическое межосевое расстояние а, расточенное в корпусе. 7. Вычислить коэффициент смещения инструмента х = (а„— а)/и.
Результаты измерений параметров зацепления занести в табл. 3. Таблица 3 Па ам ыче вячного е то а Обозначение Величина Параметры Число заходов червяка Число зубьев червячного колеса Осевой шаг червяка, мм Мо ль, мм Коэффициент диаметра червяка Межосевое расстояние, мм делительное фактическое Коэ ициент смещения че вяка х Передаточное отношение редуктора 8. Отрегулировать подшипннковые узлы червячного колеса и червяка, если регулировка предусмотрена в конструкции редуктора. Вначале регулируют опоры червячного колеса при отсутствии в корпусе вала-червяка. Для этого установить червячное колесо в сборе в корпус, предварительно удалив регулировочные прокладки 18 из-под обеих крьппек 16.
Закрепить одну из крьппек, например крьппку справа, болтами 17. Небольшим усилием ключа поджать болты другой крьппки 16, устранив осевой люфт подшипников вала червячного колеса, не допуская перетяжки подшипников и выхода нх нз строя. Измерить при помощи набора щупов зазор между крышкой 16 и корпусом 19. Подобрать комплект прокладок 18, суммарная толщина которых должна быть примерно на 0,1 мм больше этого зазора. Половину прокладок комплекта поставить под крьппку 16 слева, остальные под крьппку 16 справа. Затянуть болты 17 крепления крышек н проверить правильность регулировки: вал должен свободно проворачиваться без защемления тел качения подшипников; осевой люфт должен находиться в пределах 0,04...0,11 мм. Для уменьшения люфта необходимо уменьшить число прокладок комплекта и наоборот.
Подшипники вала-червяка регулируют аналогично подбором комплекта прокладок 11 между подшипником 12 и пластмассовым кольцом 10 при снятом червячном колесе. 9. Отрегулировать червячное зацепление, если это предусмотрено в конструкции редуктора: правильный контакт червяка и червячного колеса по всей ширине венца может быть получен в том случае, если ось червяка расположена в средней плоскости червячного колеса. Это проверяют по пятну контакта. На рис 5, а червячное колесо смещено относительно червяка влево, а их пятно контакта — вправо, на рис. 5, б — наоборот.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
