Кинематические и силовые характеристики редуктора с цилиндрическими прямозубыми колесами, страница 2

1.  Снять крышку 11 и осмотреть внутреннее устройство редуктора. Вычертить его кинематическую схему. Подсчитать количество зубьев одной шестерни и одного колеса, значения занести в табл. 10.1. С помощью штангенциркуля замерить диаметры выступов шестерни и колеса и результаты также записать в табл. 10.1. По формуле (10.3) рассчитать значение модуля т, а по формуле (10.1) — делительные диаметры. Результаты занести в табл. 10.1.

2.  Крышку 11 установить на место. С помощью вилки прибор включить в сеть. Включить тумблер «Двигатель». Потенциометром 21 установить частоту вращения ротора электродвигателя об/мин.

3.  По нанесенной на выходном валу редуктора риске в течение 2 минут подсчитать число оборотов (). Время фиксировать по секундомеру. Опыт повторить трижды. Результаты занести в табл. 10.2.

Таблица 10.1

Величина	Шестерня	Колесо
Число зубьев
Диаметр окружности выступов , мм
Модуль  , мм
Делительный диаметр , мм
Диаметр окружности впадин  , мм
Ширина зубчатого венца  , мм

Таблица 10.2

Величина	Опыт
	1	2	3
Число оборотов выходного вала редуктора за 2мин , об
Частота вращения выходного вала  об/мин
Передаточное число редуктора
Передаточное число редуктора (расчет)
Передаточное число зубчатой пары

Исследование КПД редуктора

А. Определение зависимости КПД от нагрузочного момента

1.  Установить потенциометром 21 частоту вращения электродвигателя  об/мин.

2.  Установить на «нуль» оба индикатора.

3.  Включить тумблер «Тормоз».

4.  Потенциометром 22 установить тормозной момент, соответствующий 10 делениям индикатора.

5.  Потенциометром 21 скорректировать частоту вращения ( об/мин).

6.  Записать в табл. 10.3. показание индикатора 8, связанного со статором электродвигателя.

Таблица 10.3

Величина	Опыт
	1	2	3	4	5
Частота вращения вала электродвигателя об/мин
Число делений индикатора нагрузочного устройства	10	20	30	40	50
Нагрузочный момент Т2, Н·мм
Число делений индикатора электродвигателя
Момент на валу электродвигателя Т1, Н·мм
КПД

7.  По индикатору 17 увеличить нагрузку (ступенчато) через 10 делений до 50 включительно. На каждой ступени выполнить пункты 5 и 6.

8.  Опыты, начиная с п.1, провести трижды. Заполнить табл. 10.3.

Б. Определение зависимости КПД редуктора от частоты вращения вала двигателя

1.  Потенциометром 22 установить нагрузочный момент, соответствующий 30 делениям индикатора 17.

2.  Потенциометром 21 число оборотов электродвигателя довести до об/мин.

3.  Если нагрузочный момент отклоняется от установленного значения, необходимо его скорректировать.

4.  Записать показание индикатора 8 в табл. 10.4.

5.  Изменять число оборотов электродвигателя ступенями через 100 об/мин до 800 об/мин включительно. На каждой ступени выполнить пункты 3 и 4.

6.  Опыт, начиная с п.1, повторить трижды, результаты замеров занести в табл. 10.4.

Таблица 10.4

Величина	Опыт
	1	2	3	4
Тормозной момент Т2, Н·мм
Частота вращения вала электродвигателя ,об/мин	1100	1000	900	800
Число делений индикатора электродвигателя
Момент на валу электродвигателя Т1, Н·мм
КПД:  экспериментальный            расчетный

Отключение прибора

1.  Установить потенциометры в исходное положение.

2.  Выключить последовательно тумблеры «Тормоз» и «Двигатель».

3.  Вынуть вилку из розетки.

Контрольные вопросы

1.  Назвать достоинства и недостатки цилиндрических прямозубых зубчатых передач.

2.  Перечислить основные размеры цилиндрических прямозубых зубчатых колес.

3.  Кинематические соотношения в зубчатой передаче в многоступенчатом редукторе.

4.  Какие потери учитывают в КПД редуктора? Как КПД рассчитывают в эксперименте?

5.  Объяснить характер изменения зависимости КПД от величины тормозного момента и частоты вращения вала электродвигателя.

6.  Сравнить результаты исследования червячных, планетарных и зубчатых редукторов.

7.  В чем отличие редуктора от мультипликатора?

8.  Какие характеристики зубчатой передачи определяют величину потерь в зацеплении?

9.  Зачем нужен радиальный зазор между зубьями и шестерни?

10.  От каких параметров зацепления зависит величина радиального зазора?

11.  В каких пределах рекомендуется выбирать передаточные числа одно-, двух-, трех- и многоступенчатых редукторов с цилиндрическими зубчатыми колесами?

Содержание отчета

1.  Цель работы.

2.  Кинематическая схема редуктора и описание его устройства.

3.  Результаты геометрических замеров (чертеж зубчатого колеса по ГОСТ 2.403-75 с нанесенными размерами), записанные в табл. 10.1.

4.  Результаты кинематического исследования редуктора, занесенные в табл. 10.2.

5.  Зависимость КПД редуктора от частоты вращения вала электродвигателя (табл. 10.4; рис. 10.3, а, , при ). Значения КПД рассчитывают по формуле (10.12). Все значения  наносят на координатную сетку графика (рис.10.3, а) и по ним строят «осредненную» кривую. КПД одного зубчатого зацепления в редукторе при  рассчитывают по формуле (10.11).

                              а                                                                         б

Рис. 10.3. Пример заполнения координатной сетки для построения графиков КПД в зависимости: а — от частоты вращения вала электродвигателя; б — от величины тормозного момента.

По формуле  определяют КПД редуктора. Полученные значения сопоставляют со значениями КПД передачи, найденными по формуле (10.12).

6.  Зависимость КПД редуктора от нагрузочного момента (табл. 10.3; рис. 10.3, б, , при ). Значения КПД рассчитывают по формуле (10.12).

7.  Вывод.