Навантаження валів редукторів. Визначення сили в зачепленні редукторної передачі

Задача 6  НАВАНТАЖЕННЯ ВАЛ1В РЕДУКТ0Р1В

Мета: 1 Визначити сили в зачепленні редукторної передачі

2 Визначити консольні сили

3 Побудувати силову схему навантаження вал1в

Загальні положення

Редукторні вали випробують 2 вида деформацій - згин та кручення. Деформація кручення на валах виникає під дією крутячих моментів, прикладених з боку двигуна та робочої машини. Деформація згина  викликається силами в зубчатому (черв'ячному) зачепленні закритої пepeдaчi та консольними силами збоку відкритих передач та муфт.

6.1 Визначення сил в зачепленні закритих передач

У проектуємих приводах конструюються циліндричні косозубі редуктори з кутом нахилу зуба β = 8...16°, конічні редуктори, черв'ячні редуктори з кутом профілю у осьовому nepepiзі 2α = 40° . Кут зачеплення прийняти = 20° .

На малюнку 6.1...6.3 (1) дані схеми сил в зачепленні циліндричної, конічної та черв'ячної передач при різноманітних напрямах нахилу зуб’їв (витка черв'яка) та обертання двигуна. За точку прикладення сил приймають полюс зачеплення у середній площині колеса (черв'яка).

Значения сил визначити по табл. 6.1.

6.2  Визначення консольних сил

У проектуємих приводах конструюються відкриті зубчаті циліндричні та конічні передачі з прямими зубцями, а також nacoвi на ланцюгові передачі, які визначають появлення консольного навантаження на вихідних  кінцях валів. Kpiм того, консольне навантаження викликається муфтами, які з'еднують двигун з редуктором або редуктор з робочою машиною.

Схема сил в зачепленні відкритих зубчатих прямозубих передач така ж , як i для закритих (виключаючи силу F_a в циліндричному прямозубому зачепленні); кут зачеплення α = 20° (див. мал. 6.1, 6.2),(1).

Визначення напряму консольних сил з боку передач гибкого зв'язку та муфт F_on, F_M див. 6.3, п. 7.

Значения консольних сил визначити по табл. 6.2.

Таблиця 6.1    Сили в зачепленні закритої передачі

Примітка:  Величини, які входять у формулидля визначення сил:

1. Т₁ і Т₂ –обертаючи моментина швидкохідному та тихохідномувалах редуктора, Нм (див.задачу 2);

2. d₁,d₂, d_e2 – делільні диаметри черв’яка і колеса черв’чної ( циліндричної) передачі і зовнішній делільний діаметр колеса конічної, мм (див задачу 4);

3. β–кут нахилу зуб’їв циліндричних колес (див.задачу 4);

     Таблиця 6.2    Консольні сили

6.2  Силова схема навантаження валів редуктора

Силова схема навантаження валів має за мету визначити напрямок сил у зачепленні редукторної пари, консольних сил з боку вікритих передач та муфти, реакцій у підшипниках, а також напрям обертальних моментів та кутових швидкостей валів.

Схема виконується на міліметровомупапері форматом А4 олівцем та повинна містити; назву схеми, силову схему навантаження валів в iзомeтpiї, координатну систему осей X,Y,Z для opiєнтaції схеми, основний надпис-форма 2а;таблицю силових та кінематичних параметрів передачі (см. мал. 6.4...6.6) (1).