Привод машины занимает особое положение в технике, потому что без него механическое движение любого устройства невозможно. От рационального выбора кинематической схемы привода и правильного кинематического силового расчета во многом зависят такие важные требования, предъявляемые к проектируемым машинам, как увеличение мощности при тех же габаритах, повышение скорости и производительности, повышение КПД, а также минимальная масса и низкая себестоимость изготовления.
Наибольшее распространение в машинах получили механические приводы. Обобщенная схема механического привода рабочей машины включает в себя двигатель, передаточный механизм, рабочую машину и соединительные муфты. И поскольку угловые скорости вала двигателя и ведущего вала рабочей машины, как правило, не равны между собой, для согласования в механическом приводе применяется передаточный механизм, состоящий из набора механических передач.
Редукторный привод — один из в наибольшей мерераспространенных видов современных механических систем общепромышленного применения. Редуктор предназначен для снижения угловой скорости вращения и увеличения вращающего момента. От работоспособности и ресурса редукторов и мотор-редукторов во многом зависит обеспечение требуемых функциональных параметров и надежности машины в целом. Неправильный выбор редуктора может привести к значительным экономическим потерям из-за внеплановых простоев, увеличения ремонтных затрат и т. д. Современный редуктор — это законченный механизм, который соединяется с двигателем и рабочей машиной муфтами или открытыми механическими передачами. В корпусе редуктора размещены зубчатые или червячные передачи, неподвижно закрепленные на валах. Валы опираются на подшипники, размещенные в гнездах корпуса.
Редукторы классифицируют, Тип передачи, Число ступеней, Тип зубчатых колес, Относительное расположение
горизонтальные, вертикальные.
Особенности кинематической схемы, Цилиндрические горизонтальные редукторы, Червячные одноступенчатые редукторы, Червячные двухступенчатые редукторы, Коническо-цилиндрические редукторы
Конструкция червячного редуктора допускает любое расположение выходного вала в пространстве. В цилиндрических и конических редукторах, как правило, допускается только горизонтальное расположение валов. При одинаковых внешних габаритах редукторы имеют различные характеристики. Червячная передача выдерживает нагрузку в 1,5-2 раза большую, чем зубчатая передача, имеет более высокий КПД. Это необходимо учитывать, осуществляя выбор и расчёт редуктора.
Характеристика редукторов и использование их в системе сервиса
... целью повышения крутящих моментов. В редукторах применяют зубчатые передачи, цепные передачи, червячные передачи, ... работы привода машины. Редуктор ( от лат. reductor - отводящий назад, приводящий обратно) - это механизм, входящий в приводы машин и служащий для снижения угловых скоростей ведомого вала с ...
Выбор цилиндрического редуктора следует производить в соответствии с дополнительными расчетами, проведение которых лучше доверить профессионалам, так как от этого зависит как срок эксплуатации самого механизма, так и привода в целом. Кроме того, неправильно подобранный редуктор не позволит получить необходимые характеристики на выходе схемы. Следует знать, что при выборе редуктора используются не только математические расчеты, но так же учитываются и условия, в которых он будет работать.
Червячный редуктор
В червячном редукторе увеличение крутящего момента и уменьшение угловой скорости выходного вала происходит за счет преобразования энергии, заключенной в высокой угловой скорости и низком крутящем моменте на входном валу. Двигатель со встроенным червячным редуктором называют червячным мотор-редуктором.
В отличие от цилиндрического редуктора благодаря использованию червячного механизма можно получить большее передаточное число (отношение скоростей вращения валов).
Кроме того, входная и выходная оси у червячных редукторов обычно расположены под прямым углом, что зачастую бывает необходимо в соответствии с разработанной схемой привода.
одноступенчатыми и многоступенчатыми.
одноступенчатые червячные редукторы
В червячных редукторах для повышения сопротивления заеданию применяют более вязкие масла, чем в зубчатых редукторах.
В червячных редукторах используется червячная передача. Червячная передача состоит из винта, называемого червяком, и червячного колеса, представляющего собой разновидность косозубого колеса. Червячные передачи относятся к зубчато-винтовым. Ведущее звено червячной передачи в большинстве случаев — червяк, а ведомое — червячное колесо. Обратная передача зачастую невозможна — КПД червячного редуктора в совокупности с передаточным отношением вызывают самостопорение редутора. Преимущество червячной передачи по сравнению с винтовой зубчатой в том, что начальный контакт звеньев происходит по линии, а не в точке. Угол скрещивания валов червяка и червячного колеса может быть каким угодно, но обычно он равен 90°. Резьба червяка может быть однозаходной или многозаходной, а также правой или левой. Наиболее распространена правая резьба с числом заходов z1=1…4. Различают два основных вида червячных передач: цилиндрические, или просто червячные, передачи (с цилиндрическими червяками) и глобоидные (с глобоидными червяками).
По сравнению с обыкновенными зубчатыми передачами, передаточное отношение (передаточное число) червячного редуктора может быть значительно большим. Так, например, при однозаходном червяке (z1=1) и червячном колесе с z2=100 передаточное число передачи u =100. При одном и том же передаточном числе червячный редуктор гораздо компактнее обыкновенной зубчатой передачи.
Основные достоинства червячных передач, Основным недостатком червячной передачи, Наибольшее применение, Устройство одноступенчатых червячных редукторов.
По относительному расположению червяка и червячного колеса различают три основные схемы червячных редукторов: с нижним (рис.1, а), верхним (рис.1, б) и боковым (рис.1, в,г) расположением червяка.
Разработка редуктора
... работы спроектирован редуктор, обеспечивающий заданные параметры и разработан его общий вид. Объем проведенных расчетов и конструкторских проработок позволяет перейти к разработке комплекта технической документации на одноступенчатый червячный редуктор ... модуль червячной передачи m: ... червячного колеса Для венца червячного колеса примем бронзу БрА9ЖЗЛ (отливка в песчаную форму). Для червяка сталь ...
Рис.1. Схемы червячных редукторов
Редукторы общемашиностроительного применения с межосевым расстоянием от 40 до 500 мм изготавливаются обычно двух типов: с червяком под колесом — РЧП и над колесом — РЧН.
Крышку и корпус редукторов обычно изготавливают из серого чугуна или из алюминиевого сплава АЛ-3. Червяк изготавливают из конструкционных марок сталей (сталь 45, сталь 40, сталь 20, сталь20Х) для малонагруженных редукторов и из легированных марок сталей (сталь 40ХН, сталь 34ХН1М, сталь 38ХГН, сталь 5ХНВ) для тяжелонагруженных редукторов. С целью снижения коэффициента трения и предотвращения заедания зацепления червячные колёса изготавливают, как правило, из бронзы БрАЖ9-4Л, БрОФ10-1 и др. Реже их выполняют из чугуна, из антифрикционных алюминиевых сплавов и из пластмасс. При изготовлении колёс диаметром более 150-200 мм в целях экономии из бронзы изготавливают лишь зубчатый венец, а диск колеса из чугуна или углеродистой стали. Основными параметрами червячного редуктора являются: передаточное число, межцетровое расстояние, число витков червяка, модуль зацепления. КПД возрастает с увеличением числа витков червяка и с уменьшением коэффициента трения (или угла трения ).
Цилиндрический редуктор
Цилиндрические редукторы — большая группа редукторов, характеризующаяся применяемым в них зацеплением — цилиндрическими зубчатыми передачами.
По расстоянию между осями входного и выходного валов бывают соосные и редукторы с параллельными валами. Соосными считаются редукторы с расстоянием между осями входного и выходного валов меньшим, чем межосевое расстояние передач, таким образом, соосными могут быть редукторы с числом ступеней от двух и выше, входной и выходной валы этих редукторов направлены в разные стороны.
По способу установки — на лапах, на фланце или насадное исполнение (редуктор с полым выходным валом).
Преимущества цилиндрических редукторов
1. Высокий КПД редуктора.
2. Высокая нагрузочная способность. Цилиндрические редукторы соответствующих габаритов способны передавать почти без потерь большую мощность.
3. Низкий люфт выходного вала, вследствие этого кинематическая точность цилиндрических редукторов выше, чем червячных.
4. Низкий нагрев вследствие высокого КПД передач — почти вся энергия не рассеивается, а передаётся от источника к потребителю.
5. Обратимость при любом передаточном числе, иначе говоря, отсутствие самоторможения. У любого цилиндрического редуктора можно провернуть выходной вал.
6. Уверенная работа при неравномерных нагрузках, а так же при частых пусках-остановах. Это свойство диктует целесообразность применения исключительно цилиндрических редукторов в приводах дробилок, измельчителей, шредеров и прочих машин с пульсирующими нагрузками на рабочих органах.
7. Высокая надёжность.
8. Благодаря большой степени вариативности зубчатых передач, имеется возможность подобрать редуктор с в наибольшей мереблизким к требуемому передаточным отношением.
Недостатки цилиндрических редукторов
1. Низкое передаточное число на одной ступени.
2. Уровень шума. Цилиндрические редукторы — более шумные по сравнению с червячными.
Технология сборки и ручной дуговой сварки регистра отопления из стали 12Х1МФ
... сварочного оборудования. Легированные стали рекомендуется варить на постоянном токе. Для сварки регистра отопления выбран сварочный выпрямитель ... сварочного процесса. Устройство и принцип работы кислородного редуктора Прямое назначение редуктора – обеспечивать постоянное соотношение между ... неравномерная ширина. смещение шва от центра соединения. крупная чешуйчатость. наплывы. подрезы. непровар корня. ...
3. Обратимость (отсутствие самоторможения).
Это является недостатком в том случае, когда необходимо отсутствие возможности поворота выходного вала внешней нагрузкой.
Применение цилиндрических редукторов
Благодаря всем своим достоинствам цилиндрический редуктор — лидер по распространённости среди редукторов. Цилиндрические редукторы устанавливаются в приводах измельчителей, мешалок, экструдеров, металлорежущих станков, валкового оборудования и т. д., и т. п.
Ограничений к применению нет, кроме специальных случаев, в которых целесообразнее применение других типов редукторов — например, когда требуется угловая компоновка привода, когда необходимо большое передаточное число в сочетании с небольшими габаритами или когда нужно достичь особой плавности хода приводимого механизма.
Из редукторов рассматриваемого типа в наибольшей мерераспространены горизонтальные (рис. 3).
Вертикальный одноступенчатый редуктор показан на рис 4. Выбор горизонтальной или вертикальной схемы для всех типов
редукторов обусловлен удобством общей компоновки привода (относительным расположением двигателя и рабочего вала приводимой в движение машины и т. д.).
Рис. 2. Кинематическая схема цилиндрического редуктора.
Рисунок 1.1 Одноступенчатый горизонтальный редуктор с цилиндрическими зубчатыми колесами. Кинематическая схема.
Рисунок 1.2 Одноступенчатый вертикальный редуктор с цилиндрическими колесами. Кинематическая схема.
Как горизонтальные, так и вертикальные редукторы могут иметь колеса с прямыми, косыми или шевронными зубьями. Корпуса чаще выполняют литыми чугунными, реже — сварными стальными. При серийном производстве целесообразнее применять литые корпуса. Валы монтируют на подшипниках качения или скольжения. Последние обычно применяют в тяжелых редукторах.
Максимальное передаточное число одноступенчатого цилиндрического редуктора (по ГОСТ 2185—66) Uвых = 12,5. Поэтому практически редукторы с передаточными числами, близкими к максимальным, применяют редко, ограничиваясь и < 6.
2.Сварные соединения
Термины и определения основных понятий в области сварки устанавливает ГОСТ 2601-84 (в ред. 1992 г.).
Термины, установленные стандартом, обязательны для применения в документации всех видов, научно-технической, учебной и справочной литературе.
Сварное соединение
Сварное соединение (рис. 1.1) включает три образующиеся в результате сварки характерные зоны металла в изделии: зону сварного шва 1, зону сплавления 2, зону термического влияния 3, а также часть основного металла 4, прилегающую к зоне термического влияния.
Рис. 1.1. Сварное соединение
Сварной шов, Металл шва, Основной металл, Зона сплавления, Зона термического влияния, Тип сварного соединения, Стыковое соединение
Рис. 1.2. Стыковые соединения
Угловое соединение
Рис. 1.3. Угловые соединения
Тавровое соединение
Рис. 1.4. Тавровые соединения
Нахлесточное соединение, Торцовое соединение
Рис. 1.5. Нахлесточные (а, б) и торцовое соединения (в)
Соединение деталей сваркой
... –80. Ручная дуговая сварка. Соединения сварные; ГОСТ 8713–79. Сварка под флюсом. Соединения сварные; - ГОСТ 14 771–76. Дуговая сварка в защитном газе. Сварные соединения. Условные обозначения швов сварных соединений выполняют по ГОСТ 2 .312 ...
Сварные швы
По типу сварные швы делят на стыковые, угловые и прорезные.
Стыковой шов —
Различают следующие характеристики сварного шва: ширину, выпуклость, вогнутость и корень шва.
Рис. 1.6. Прорезные швы
непрерывные и прерывистые
способу выполнения
Многослойный шов
Рис. 1.7. Многослойный шов
пространственному положению
Рис. 1.8. Положение шва при сварке стыковых (а) и тавровых (б) соединений листов:
Рис. 1.10. Положение шва при сварке стыковых (а) и угловых (б) соединений труб.
ГОСТ 19521-74 устанавливает классификацию сварки металлов по основным физическим, техническим и технологическим признакам.
техническим признакам
Физические признаки, Термический класс, Термомеханический класс., Механический класс:, Технологические признаки
Прочность соединения существенно зависит от усилия сжатия и степени деформации свариваемых деталей.
Литература
[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/referat/svarochnyie-reduktoryi/
1. Курсовое проектирование деталей машин. / С. А. Чернавский. — М.: Машиностроение, 1988.
2. Решетов Д.Н. Детали машин: Учебник для вузов. М.: Infanata, 1989.
3. ГОСТ 19521-74 Сварка металлов. Классификация.
4. Технология и оборудование сварки плавлением и термической резки: Учебник для вузов. А.И.Акулов, В.П. Алехин, С.И.Ермаков и др. М.: Машиностроение, 2003.
5.
