Radiálna prevodovka. Zariadenie a účel prevodovky

dátum: 04.04.2018

Automobilová prevodovka

Čo je prevodovka v aute? Nie každý, dokonca ani zanietení motoristi, dokáže dať odpoveď na túto otázku. Vo väčšine prípadov používatelia nevenujú pozornosť niektorým kľúčovým aspektom. Držia sa len zásady: natankovať, slúžiť, jazdiť, dať do servisu na opravu. Poďme sa teda pozrieť, aký je účel a aká je prevodovka v aute!

Prevodovka je jednou z prevodových jednotiek, ktorá sa používa na zníženie krútiaceho momentu prijímaného z kľukového hriadeľa. Ďalej prevodovka prenáša krútiaci moment na iné prevodové jednotky, to znamená na stredový diferenciál.

Diferenciál a prevodovka v aute, aký je rozdiel?

Túto otázku často kladú motoristi, preto by medzi týmito dvoma uzlami mala byť jasná čiara. Diferenciál sa používa na rozdelenie prichádzajúceho krútiaceho momentu medzi nápravy a prevodovka sa používa na zvýšenie / zníženie krútiaceho momentu.

Existujú nasledujúce typy prevodoviek:

  • Predná prevodovka je v prednej náprave.
  • Zadná prevodovka je v zadnej náprave.

Predná prevodovka sa používa v automobiloch s pohonom predných kolies, zadná - pohon zadných kolies. V tomto prípade je predná prevodovka v aute integrovaná do prevodovky a druhá - zadná náprava. Výnimku tvoria vozidlá s pohonom všetkých kolies, ktoré majú súčasne dve prevodovky. V druhom prípade prenosové uzly medzi sebou komunikujú kardanom.

Zariadenie automobilovej prevodovky

Na zoznámenie by ste mali zvážiť hlavné komponenty tejto prevodovej jednotky.

Prevodovka auta obsahuje:

  • Telo je vyrobené z vysoko pevnej ocele a množstva ľahkých zliatin. Používa sa na ochranu stredového diferenciálu pred nadmernými vonkajšími vplyvmi.
  • Spojovacie prvky - poskytujú pevné spojenie medzi telom a základňou, tesnenia fungujú ako tesnenia. Tie neumožňujú únik prevodovej kvapaliny, ktorá zabezpečuje fungovanie diferenciálu a ozubených kolies.

Zadný prevod

  • 1) Hnacie koleso - komunikuje s výstupným hriadeľom prevodovky a prenáša krútiaci moment na hnané koleso.
  • 2) Hnaný prevod - po prijatí krútiaceho momentu ho prenáša na stredový diferenciál.

Treba poznamenať, že hnané ozubené koleso má veľké rozmery a veľký počet zubov, pretože je navrhnuté tak, aby prijímalo nadmerne vysoký krútiaci moment od vedúceho.

stredový diferenciál

Napríklad sa auto otočilo - vonkajšie koleso dostalo väčší krútiaci moment, vnútorné - menej. Zároveň funguje celá hnacia náprava – obe kolesá na náprave spolupracujú, čo automobilka pred zhruba 80 rokmi dlho nezvládala.

Tu je to, čo je obvyklé používať diferenciál v autách:

  • 1) Puzdro a tesnenia - slúžia na zabezpečenie odolnosti ozubených kolies voči poškodeniu.
  • 2) Ozubené kolesá - satelity - najčastejšie sú v štruktúre tri a dve z nich sú umiestnené paralelne a tretie je kolmé. Kolmý prevod komunikuje s poháňaným. Satelity sú potrebné na prenos krútiaceho momentu z hnaného ozubeného kolesa na ozubené kolesá nápravových hriadeľov.
  • 3) Ozubené kolesá (koleso) - prenos krútiaceho momentu na hriadele osí kolies.
  • 4) Ložiská - sú zodpovedné za otáčanie hriadeľov kolies a zníženie trenia medzi základnými prvkami.

Prevodovky

Táto skupina komponentov sa líši princípom spojenia zubov hnacieho a hnaného ozubeného kolesa. Použitím rôznych variácií existujú v automobiloch štyri skupiny prevodových stupňov:

  • Kužeľové - dve kužeľové kolesá sú umiestnené kolmo na seba. Táto schéma sa používa vo vozidlách s pohonom zadných a všetkých kolies.
  • Valcový - dva valcové prevody spolu komunikujú paralelne. Táto schéma sa používa v automobiloch s pohonom predných kolies.
  • Hypoidné - ozubené kolesá sú umiestnené voči sebe pod uhlom 45 stupňov. Táto schéma sa používa vo vozidlách s pohonom zadných kolies a všetkých kolies.
  • Závitovka - komunikujúca jedna skrutka so závitovkovým prevodom.

Čím vyniká prevodovka v aute?

Každá prevodovka automobilu má svoje vlastné charakteristiky, z ktorých hlavnou je prevodový pomer, ktorý odráža pomer medzi uhlovou rýchlosťou hnacieho / hnaného hriadeľa. Vysoký prevodový pomer je typický pre nákladné vozidlá, nízka sadzba- pre autá.

Treba poznamenať, že v autá hmotnosť prevodovky je výrazne nižšia, vďaka čomu vyvíjajú vysoké otáčky. Index prevodového pomeru je určený počtom hákov hnaného prevodu s predným prevodom za jednu otáčku. Napríklad, ak je index 4,8, potom pri jednej úplnej otáčke hnacieho kolesa zasiahne hnané koleso 4 celé a 0,8 krát.

ODs akými ťažkosťami sa možno stretnúť?

Najslabšou stránkou automobilovej prevodovky sú najčastejšie pracovné komponenty, to znamená tie, ktoré podliehajú výraznému opotrebovaniu. Hlavným dôvodom je zvýšené zaťaženie a dlhotrvajúci nedostatok oleja. Posledný faktor je spojený s nedostatkom alebo úplnou absenciou prevodovej kvapaliny.

Nepríjemný zvuk, hukot, vibrácie a kliknutia v uzloch, v ktorých komunikujú ozubené kolesá a ložiská, naznačujú poruchu prevodovky v aute. Ak sú olejové tesnenia nefunkčné, dochádza k úniku prevodovej kvapaliny, ktorá pravidelne presakuje cez vytvorené trhliny.

Poškodenie trupu zlomenými spojovacími prvkami je zriedkavý, ale veľmi nebezpečný jav. Vyskytuje sa v dôsledku kolízie vozidlo na nejakú vysokú alebo ostrú prekážku. V 70% prípadov sa po takomto incidente vytvorí trhlina alebo skupina trhlín v bode pripevnenia trupu. Okamžite nespôsobia žiadne problémy, ale v budúcnosti dostanú nečistoty, prach a poškodia štruktúru prevodovej kvapaliny.

Následne surovina nemôže vykonávať predtým priradené funkcie chladenia a mazania ozubených kolies. To vedie k prehrievaniu, opotrebovaniu až lámaniu zubov. Ak je poškodená skriňa prevodovky automobilu, môže to naznačovať hlasné bzučanie z pracovných prvkov. To výrazne ovplyvňuje akustiku a komfort jazdy. V miestach poškodenia karosérie alebo jej upevňovacích prvkov dochádza k úniku oleja.

Ako vyriešiť problém poruchy prevodovky automobilu

Keďže sme zistili, prečo je v aute potrebná prevodovka, a študovali sme hlavné poruchy, mali by sme študovať spôsoby, ako vyriešiť vzniknuté problémy. Aby prevodovka neočakávane nezlyhala, je potrebné dodržiavať technologické predpisy pre servis vozidla a nezabúdať na výmenu prevodovej kvapaliny každých 100 000 km.

Druhou možnosťou, keď je potrebné urýchlene vymeniť prevodovú kvapalinu, je nútená výmena olejových tesnení. Túto možnosť vítajú aj používatelia automobilov.

Ak zistíte akékoľvek problémy v prevádzke prevodovky automobilu, ktoré naznačujú poruchu činnosti prevodovky v aute, okamžite kontaktujte autoservis pre úplnú diagnostiku. Vyhnete sa tak neočakávaným výdavkom a výrazne znížite náklady na opravy a údržbu.

Typ prevodovky je určený zložením ozubených kolies, poradím ich uloženia v smere od hnacieho - rýchlostného hriadeľa k hnanému - pomalobežnému hriadeľu a polohou kolies v priestore. Prevodovky sú klasifikované podľa týchto hlavných vlastností:

1) podľa typu prevodovky - ozubené koleso, závitovka, závitovka;
2) podľa počtu stupňov - jednostupňový, dvojstupňový atď.;
3) podľa typu ozubených kolies - valcové, kužeľové, kužeľovo-valcové atď.;
4) podľa vzájomného usporiadania hriadeľov v priestore - horizontálne, vertikálne.

Verzia prevodovky je určená prevodovým pomerom, tvarom koncov hriadeľov a možnosťou montáže.

Skrutkové prevodovky sú široko používané v strojárstve vďaka širokému rozsahu prenášaného výkonu, odolnosti, ľahkej výrobe.

Jednostupňové čelné prevodovky horizontálne obr. 2.8.1 a zvislý obr.2.8.2 majú spravidla špirálové ozubenie. Prevodový pomer takýchto prevodoviek u<8.

Obrázok 2.8.1 Jednostupňové čelné prevodovky, horizontálne

Obrázok 2.8.2 Vertikálne jednostupňové čelné prevodovky

Dvojstupňové čelné prevodovky obr.2.8.3 – horizontálne, obr. 2.8.4 - vertikálne. Prevodový pomer u = 8…40

Obrázok 2.8.3 Horizontálna dvojstupňová čelná prevodovka

Obrázok 2.8.4 Vertikálna dvojstupňová čelná prevodovka

Trojstupňové špirálové prevodovky. Tieto prevodovky sa vykonávajú hlavne na základe horizontálneho okruhu. Rozsah prevodových pomerov u = 31,5…180.

Kužeľové prevodovky Obr.2.8.5 sa používajú vtedy, keď je potrebné prenášať krútiaci moment medzi hriadeľmi so vzájomne kolmými osami. Prevodový pomer takýchto prevodoviek u<=5 .

Obrázok 2.8.5 Kužeľové kolesá

Kužeľočelné prevodovky Obr.2.8.6, bez ohľadu na počet krokov a usporiadanie, sa vykonáva s vysokorýchlostným kužeľovým krokom. Prevodový pomer u = 8…31,5.

Obrázok 2.8.6 Kužeľočelné prevodovky

Šnekové prevody kvôli nízkej účinnosti a menším zdrojom ako reduktory sa neodporúča používať ich v kontinuálnych strojoch.

Možnosti usporiadania sú obmedzené a obmedzujú sa na tri základné schémy prevodovky: so spodným, horným a bočným umiestnením šneku Obr. 2.8.7. Výber schémy prevodovky je zvyčajne diktovaný pohodlím usporiadania pohonu ako celku. Rozsah prevodového pomeru u = 8…80, odporúčané u<=63 .

Obrázok 2.8.7 Šnekové prevody

Šneková dvojstupňová prevodovka obr.2.8.8 má vysokorýchlostný závitovkový stupeň a jeden závitovkový alebo dva závitovkové valcové stupne s parametrami prevodovky rozšírenej schémy. Reduktory majú veľký prevodový pomer a nízku hladinu hluku. Šnek je väčšinou umiestnený dole, čo je spôsobené mazacími podmienkami záberu, umiestnením ložísk šneku a montážnymi podmienkami.


Obrázok 2.8.8 Šneková dvojstupňová prevodovka

Prevodové motory sú jednotkou, v ktorej je kombinovaný elektromotor a prevodovka. Deje sa tak s cieľom zmenšiť rozmery disku a zlepšiť jeho vzhľad.

Planétové prevody umožňujú získať veľký prevodový pomer s malými rozmermi. Konštrukčne sú komplikovanejšie ako vyššie uvedené prevodovky. Najbežnejší je jednoduchý planétový reduktor (obr. 2.8.9.

Obrázok 2.8.9 Planétová prevodovka

Reduktory vĺn sú akési planétové prevodovky. Na označenie ozubených kolies sa používajú veľké písmená ruskej abecedy: C - valcové, K - kužeľové, H - šnekové, P - planétové, V - vlna.

Ak sú v prevodovke dva alebo viac rovnakých prevodových stupňov, za písmenom sa umiestni príslušné číslo. Príklad: C (obr.2.8.1, 2.8.2); C2 (obr. 2.8.3); KC (obr. 2.8.6); H (obr. 2.8.7); TsCh 9 (obr. 2.8.8). Ak sú všetky hriadele prevodovky vo vertikálnej rovine, potom sa k označeniu pridá index B. Ak je os pomalobežného hriadeľa vertikálna, potom sa pridá index T, ak je os vysokorýchlostného hriadeľa vertikálna , potom index B. KTst, KB Ts (obr. 2.8.6).

Prevodovky- výrobky na materiálne a technické účely. Tieto mechanizmy slúžia na zmenu rýchlosti otáčania pri prenose rotačného pohybu z jedného hriadeľa na druhý.

Motorový reduktor - je elektromotor a reduktor spojený do jedného celku (v niektorých krajinách sa mu hovorí elektromotor s prevodovkou). Motor-reduktor je oproti pohonu na báze prevodovky kompaktnejší, jeho montáž je oveľa jednoduchšia, navyše sa znižuje spotreba materiálu základového rámu a pre mechanizmus s nástrčkovou konštrukciou (s dutým hriadeľom ), nie sú potrebné žiadne rámové konštrukcie. Veľké množstvo konštrukčných riešení a štandardných veľkostí umožňuje vybaviť podniky presnými prevodovkami pre pohony rôznych účelov, veľkostí a kapacít. Motorový reduktor ako univerzálny prvok elektrického pohonu nachádza uplatnenie takmer vo všetkých oblastiach priemyslu.

Časť 18 Pohony. Prevodovky a prevodové motory všeobecný účel

Pohony. Klasifikácia.

Predmety samozrejme dizajnu v kurze "Súčiastky strojov" sú zvyčajne pohonov stroje a mechanizmy(napríklad: pohony pásových dopravníkov, reťazové dopravníky, jednotlivé pohony strojov a mechanizmov), ktoré používajú väčšinu častí a zostáv na všeobecné použitie.

Pohon stroja- systém pozostávajúci z motora a pridružených zariadení na pohon jedného alebo viacerých pevných telies, ktoré tvoria stroj.

Konštrukčný diagram pohonu zahŕňa motor jedného alebo druhého typu a prevodovku.

Prenos- zariadenie na prenos rotácie z motora na spotrebiteľov energie; môžu byť mechanické, elektrické, hydraulické, pneumatické a kombinované.

AT projekt kurzu prevodovka pozostáva z kombinácie redukčného prevodu a otvoreného prevodu.

Pohony dopravných strojov, rôznych obrábacích strojov, pomocných zariadení a prostriedkov mechanizácie rôznych prác (stojany, inštalácie, strojom poháňané zariadenia) atď. umožňujú použitie štandardných motorov a mechanických prevodov rovnakého typu, vrátane štandardných prevodoviek, čo umožňuje klasifikovať tieto pohony ako všeobecné.

Pohony strojov na všeobecné použitie sa klasifikujú podľa viacerých kritérií.

Hlavné sú:

Počet motorov a schémy ich spojenia s ozubenými kolesami;

typ motora; typ prenosu.

Špeciálnu skupinu tvoria pohony, ktoré využívajú vstavané motory alebo zabudované mechanické prevody – prevodové motory.

Autor: počet motorov rozlišovať medzi pohonmi:

skupina,

Jediný motor

Viacmotorový.

skupina nazývaný pohon, pri ktorom sa od jedného motora prostredníctvom mechanických prevodov uvádza do pohybu niekoľko samostatných mechanizmov alebo strojov. Tento typ pohonu sa používa v rôznych stavebných strojoch a strojoch na manipuláciu s materiálom. Skupinový pohon má nízku účinnosť, je objemný a konštrukčne zložitý.

jediný motor pohon je najbežnejší najmä pri použití elektromotorov. Každý výrobný stroj je vybavený samostatným pohonom.

viacmotorový pohon sa nazýva, ak sú jednotlivé mechanizmy stroja poháňané jednotlivými motormi. V tomto prípade môžu byť dva alebo viac motorov pripojené k rovnakému prevodu vhodnej konštrukcie. Viacmotorový pohon sa používa v servopohonoch stavebných, dráhových, zdvíhacích, dopravných a iných strojov a obrábacích strojov a zahŕňa elektromotory a hydromotory.

Autor: typ motora pohony sa líšia:

elektrický,

So spaľovacími motormi

S parnými strojmi

hydraulický pohon,

Pneumatický pohon.

Pohony môžu mať nasledovné typy ozubených kolies:

valcové prevody,

kužeľové koleso,

červ,

planetárny,

mávať,

kombinované,

hydrodynamický,

pás,

Skrutkovať maticu.

Autor: umiestnenie hnacieho mechanizmu v priestore rozlišovať:

Pohony s horizontálnym nízkootáčkovým výstupným hriadeľom;

Pohony s vertikálnym nízkootáčkovým výstupným hriadeľom.

V závislosti od umiestnenia pohonu sa navrhujú prvky prevodov a volí sa typ a konštrukcia motora.

Prevodovky

reduktor nazývaná jednotka obsahujúca ozubené kolesá ozubením a určená na zvýšenie krútiaceho momentu a zníženie uhlovej rýchlosti motora. Reduktory sú široko používané v rôznych odvetviach strojárstva kvôli ich vysokým ekonomickým, spotrebiteľským a iným vlastnostiam. V skrini prevodovky sú na hriadeľoch pripevnené ozubené alebo závitovkové kolesá. Hriadele sú založené na ložiskách umiestnených v objímkach puzdra. Inštalácia prevodu v samostatnom kryte zaručuje presnosť montáže, lepšie mazanie, vyššiu účinnosť, menšie opotrebenie a ochranu pred prachom a nečistotami. Vo všetkých kritických inštaláciách sa namiesto ozubených kolies používajú prevodovky. Prevodovky sú mimoriadne všestranné.

Účelom prevodovky je znížiť uhlovú rýchlosť a tým zvýšiť krútiaci moment hnaného hriadeľa oproti hnaciemu. Mechanizmy na zvýšenie uhlovej rýchlosti, vyrobené vo forme samostatných jednotiek, sa nazývajú urýchľovače alebo multiplikátory.

Prevodovku tvorí skriňa (liatina alebo zváraná oceľ), v ktorej sú umiestnené prevodové prvky - ozubené kolesá, hriadele, ložiská a pod.. V skrini prevodovky sú v niektorých prípadoch umiestnené aj zariadenia na mazanie ozubených kolies a ložísk (napr. vnútri skrine prevodovky môže byť ozubené olejové čerpadlo) alebo chladiace zariadenia (napr. cievka chladiacej vody v skrini závitovky).

Prevodovka je určená buď na pohon konkrétneho stroja, alebo podľa daného zaťaženia (krútiaci moment na výstupnom hriadeli) a prevodového pomeru bez udania konkrétneho účelu. Druhý prípad je typický pre špecializované závody, ktoré organizujú sériovú výrobu prevodoviek.

Reduktor pre všeobecné strojárske aplikácie - prevodovkavo forme samostatnej jednotky, určenej na pohon rôznych strojov a mechanizmov a spĺňajúcej komplex technickýchpožiadavky.

Prevodovky pre všeobecné strojárske aplikácie, napriekkonštruktívne rozdiely, sú blízko v hlavných technických a ekonomickýchcharakteristiky: nízke obvodové rýchlosti, priemerné požiadavky na spoľahlivosť, presnosť a spotrebu kovu so zvýšenými požiadavkami nazložitosť výroby a náklady. To ich odlišuje od špeciálne prevodovky(letectvo, loď, automobil atď.), vyrobený s prihliadnutím na špecifické požiadavky, charakterernyh pre jednotlivé odvetvia poľnohospodárstva.

Vonkajšie (spotrebiteľské) charakteristiky prevodoviek každého typu sa určujú takto:

Kinematická schéma prevodovky,

prevodový pomer u(frekvencia otáčania výstupného hriadeľa),

Krútiaci moment na výstupnom hriadeli

Prípustné konzolové zaťaženie na výstupnom hriadeli,

Výkonová charakteristika prevodovky,

Koeficient účinnosti (COP).

Podľa GOST 16162-86E prevodovky pre všeobecné strojárske aplikácie zahŕňajú:

Valcový jedno-, dvoj- a trojstupňový s nízkorýchlostnou stredovou vzdialenosťou stolíka a ω t ≤ 710 mm;

Valcové planetárne jedno- a dvojstupňové nosiče nízkorýchlostného stupňa s polomerom umiestnenia osí satelitov r≤ 200 mm;

Kužeľový jednostupňový s menovitým vonkajším priemerom rozstupu hnaného kolesa d vm ≤ 630 mm;

Kužeľovo-valcový dvoj- a trojstupňový so stredovou vzdialenosťou pomalobežného stupňa a ω t ≤ 250 mm;

Šnekový valcový dvojstupňový so stredovou vzdialenosťou pomalobežného stupňa a ω t ≤ 250 mm.

V súlade s GOST 29076–91 sú prevodovky a prevodové motory všeobecneinžinierske aplikácie sú klasifikované v závislosti od:

Typ použitých ozubených kolies(ozubené koleso, závitovka alebo ozubená závitovka);

Počet krokov (jednostupňový, dvojstupňový atď.);

Vzájomné usporiadanie geometrických osí vstupu a výstupušachty v priestore (horizontálne a vertikálne);

Typ ozubených kolies (valcový, kužeľový, kužeľovo-valcový atď.);

Spôsob upevnenia prevodovky (na pripevnené nohy alebo na dosku,príruba na strane vstupného / výstupného hriadeľa s tryskou);

Umiestnenie osi výstupného hriadeľa vzhľadom na rovinu základne a os vstupného hriadeľa (bočná, spodná, horná) a počet vstupných a výstupné konce hriadeľov.

Vlastnosti kinematickej schémy (nasadené, koaxiálne, s vidlicovým krokom atď.).

Typ a prevedenie prevodovky je určené typom, umiestnením a počtom jej jednotlivých prevodových stupňov (stupňov).

Najjednoduchší reduktor je jednostupňový (valcový (obr. 1.1, a)). Používa sa pre malé prevodové pomery i ≤ 8 … 10, zvyčajne i ≤ 6,3.

dvojstupňový reduktor s čelným ozubením (1.1, b) je najčastejší (ich potreba sa odhaduje na 65 %). Pre nich najcharakteristickejšie čísla i = 8-40.

Trojstupňový prevodovky (obr. 1.1, v) sa používajú pri veľkých prevodových pomeroch. Existuje však trend nahrádzať ich kompaktnejšími planétovými prevodovkami.

kužeľovité prevodové stupne sa používajú vtedy, keď vysokorýchlostné nízkorýchlostné hriadele musia byť navzájom kolmé. Prevodový pomer takýchto prevodoviek je zvyčajne malý. i ≤ 6.3. O i platí >12,5 kužeľovité - valcový prevodovky (obr. 1.1, a).

Obr.1.1. prevodové stupne

Na zlepšenie prevádzky najviac zaťaženého nízkorýchlostného stupňa ( T) používajú sa prevodovky s rozdvojeným rýchlobežným stupňom (obr. 1.1, G). Aby sa vytvorilo rovnomerné zaťaženie oboch párov ozubených kolies vysokorýchlostného stupňa, sú vyrobené špirálovito, navyše jeden pár je pravotočivý a druhý ľavotočivý. Ozubené kolesá na hriadeli s nízkou rýchlosťou sú usporiadané symetricky. V tomto prípade deformácia hriadeľa ( T) nespôsobuje výraznú koncentráciu zaťaženia po dĺžke zubov. Ide o pozitívny vývoj. Takéto prevodovky sa získajú o 20 % jednoduchšie ako v bežnej rozšírenej schéme (obr. 1.1, v).

Koaxiálnyprevodovky (obr. 1.1, d) sa používajú na skrátenie dĺžky krytu alebo iných konštrukčných prvkov pohonu.

Prevodové motory sú kompaktné jednotky, v ktorých sú prevodovka a motor namontované v jednom kryte. Vo väčšine prípadov majú prevodové motory prevody. Sú hospodárnejšie ako nízkootáčkové elektromotory a majú vyššiu účinnosť. Ale kvôli zložitosti konštrukcie sa prevodové motory používajú zriedka.

Najbežnejšie sú jednostupňové šnekové prevody. Rozsah prevodového pomeru: U= 8-63. Pre veľké hodnoty" U"použite dvojstupňové šnekové prevodovky alebo kombinované ozubené šnekové prevodovky. Prevodovky sa vyrábajú s nasledujúcim usporiadaním šnekového a šnekového kolesa:

S nižším umiestnením šneku (pod kolesom) - používa sa pri obvodových rýchlostiach šneku V≤ 5 m/c; mazanie - ponorením šneku umožniť prenos vysokého výkonu podľa kritéria ohrevu (obr. 1.2, a).

S horným umiestnením šneku (šneka nad kolesom) - používa sa pri vysokorýchlostných prevodoch; mazanie sa vykonáva namáčaním kolesa (obr. 1.2, b).

Závitovka s vodorovnou osou, ktorá zaberá s kolesom so zvislou osou (obr. 1.2, v).

Šnek so zvislou osou, umiestnený na boku kolesa. Koleso má vodorovnú os (obr. 1.2, G).

Posledné dve konštrukcie sa používajú v obmedzenej miere, kvôli obtiažnosti mazania ložísk vertikálnych hriadeľov.

Možnosť získania veľkých prevodových pomerov s malými rozmermi poskytujú planétové a vlnové prevodovky.


Obr.1.2. Schémy šnekových prevodov: a) so spodnou časťou; b) s hornou časťou; c, g) s bočným červom

Na označenie ozubených kolies v prevodovke sa veľké písmená ruskej abecedy používajú podľa jednoduchého mnemotechnického pravidla: C - valcové, P - planétové, K - kužeľové, H - šnekové, G - globoidné, V - vlna. Počet rovnakých prevodových stupňov je označený číslom. Osi hriadeľov umiestnené v horizontálnej rovine nemajú označenie. Ak sú všetky hriadele umiestnené v rovnakej vertikálnej rovine, potom sa k typovému označeniu pridá index B. Ak je os vysokorýchlostného hriadeľa vertikálna, potom sa pridá index B a k pomalobežnému hriadeľu respektíve T.

Motor - prevodovky sa označujú pridaním písmena M vpredu. Napríklad MTs2SV znamená motor - prevodovka s dvojstupňovým súosovým čelným ozubeným kolesom, kde horizontálne osi otáčania hriadeľov sú umiestnené v rovnakej vertikálnej rovine, tu B nie je index, preto sa píše vedľa veľkého písmena.

Veľkostné označenie prevodovky pozostáva z jej typu a hlavného parametra jej nízkootáčkového stupňa. Pre valcové, závitovkové globoidné koleso je hlavným parametrom stredová vzdialenosť; planetárny - polomer unášača, kužeľový - priemer základne deliaceho kužeľa kolesa, vlnový - vnútorný osadzovací priemer pružného kolesa v nedeformovanom stave.

Pri realizácii sa akceptuje prevodový pomer prevodovky, možnosť montáže a tvar koncov hriadeľov. Príklad symbolu pre jednostupňovú čelnú prevodovku so stredovou vzdialenosťou 160 mm a prevodovým pomerom 4: prevodovka C-160-4.

Možnosť montáže pre valcové prevodovky a tvar koncov hriadeľov v súlade s GOST 20373-74; šnekové prevodovky - podľa TU 2.056.218-83 a kužeľové - valcové prevodovky - GOST 20373-80.

Prevodovky pre všeobecné strojárske aplikácie v pohonoch sú vybavené hlavne štvorpólový elektromotory.

Podľa GOST 16162-86E sú hlavné parametre prevodoviek určené pri menovitej rýchlosti vysokorýchlostného hriadeľa n b = 1500 ot./min. Prevodovky sú povolené n b = 3000 ot./min., za predpokladu, že obvodová rýchlosť ozubených kolies nepresiahne 16 m/s.

Voľba horizontálnej alebo vertikálnej schémy pre prevodovky všetkých typov je spôsobená pohodlnosťou celkového usporiadania pohonu (relatívne umiestnenie motora a pracovného hriadeľa hnaného stroja atď.).

Motor a prevodovka sú zvyčajne namontované na spoločnom ráme.

Nové prevodovky majú hladké pätky karosérie so zapustenými pätkami a kryty majú vodorovné plochy horných častí, ktoré slúžia ako technologické základne (obr. 1.3).

Novo navrhnuté skrine prevodovky majú nasledujúce výhody:

1. Objem oleja sa zväčšil, čo zvyšuje jeho trvanlivosť.

2. Schopnosť vylúčiť príruby ako hlavný zdroj plochosť.

3. Vysoká tuhosť základne a poddajný kryt puzdra, čo zlepšuje vibroakustické vlastnosti.

4. Menej deformácie počas starnutia, čo eliminuje únik oleja;

5. Zníženie porúch približne o 30 % vďaka zvýšenej pevnosti zapustených nôh.

6. Zjednodušenie odvádzania nahromadeného oleja z rozstrekovania z ložiskových zostáv.

7. Príležitosť zlepšenie presnosti umiestnenia osí hriadeľov.

8. Jednoduchosť vonkajšieho spracovania.

9. Chýbajúce zahĺbenie pod hlavami spojovacích skrutiek telesa so základňou.

10. Zabezpečenie požiadaviek technickej estetiky.


Obr.1.3. Puzdro reduktora typu KTs1 novej konštrukcie

Hlavné časti a ukazovatele kvality prevodoviek, motor-redukcií a variátorov

Pre ľahkú montáž je skriňa prevodovky vyrobená ako kompozit - základňa a kryt. Základňa je pripevnená k základu alebo rámu pomocou labiek alebo pásu. Pre presnú inštaláciu krytu na základňu puzdra sa používajú kónické kolíky.

Skriňa prevodovky musí byť pevná a tuhá, pretože jeho deformácie môžu spôsobiť nesúosovosť hriadeľov a nerovnomerné rozloženie zaťaženia po dĺžke zubov. Na zvýšenie tuhosti tela, jeho fúzy liate s vonkajšími alebo vnútornými rebrami.

Telesá prevodoviek sú zvyčajne odlievané zo sivej liatiny (SCh 15-32 / SCh 18-36) strednej sily. Na prenos vysokého výkonu alebo rázového zaťaženia sú telesá odlievané z tvárnej liatiny alebo ocele. Pri individuálnej a malosériovej výrobe sa skrine prevodoviek vyrábajú zvárané z oceľového plechu.

Hlavné rozmery tela - dĺžka, šírka a výška - sa uplatňujú v závislosti od rozmerov ozubených kolies. Iné veľkosti sa zisťujú podľa empirických vzorcov.

Hriadelesa spravidla podrobujú zlepšovaniu na tvrdosť HB 270 - 300. Hriadeled80 mm je dovolené vyrábať z ocele 45; priemerd= 80-125 - vyrobené z ocele 40 X; a hriadele d= 125 - 200 mm - z ocele 40XN; 35XM. Pomalobežné hriadele majú výstupný koniec, v ktorom sú torzné napätia približne 28 MPa je vhodné urobiť konce hriadeľov kónické.

podporuje hriadele reduktorov sa vykonávajú vo forme valivých ložísk. Zvyčajne je v podperách inštalované jedno valivé ložisko. Pre malé a stredné zaťaženie sa používajú guľkové ložiská, pre stredné a veľké zaťaženie valčekové ložiská. V rybinových prevodovkách je hriadeľ vysokorýchlostnej prevodovky uložený na plávajúcich, zvyčajne valčekových ložiskách. To zaisťuje samonastavenie hriadeľa pozdĺž osi a rovnaké zaťaženie polovičných šípov.

V prevodovkách s kužeľovým prevodom sa pre lepšiu fixáciu ozubených kolies v axiálnom smere odporúča inštalovať hriadele ozubených kolies na uhlové stykové, častejšie kuželíkové ložiská.

Mazanie ozubených kolies pri V≤ 12,5 m/ codporúčaná kľuková skriňa (namáčanie). Kapacita olejového kúpeľa je predpísaná rýchlosťou 0,35 - 0,7 litra na jednu ja kW prenášaného výkonu (vyššie hodnoty - s vyššou viskozitou oleja a naopak). Ozubené kolesá by mali byť ponorené do oleja do hĺbky 3-4 modulov. Nízkorýchlostné kolesá (2. a 3. stupeň) v prípade potreby je prípustné ponorenie do 1/3 priemeru kolesa. V prevodovkách s vysokorýchlostnými prevodmi sa prúdové alebo obehové mazanie vykonáva pod tlakom. Olej čerpaný čerpadlom prechádza cez filter a v prípade potreby cez chladič a potom vstupuje do zubov cez potrubie a dýzy. Pri periférnej rýchlosti V≤ 20 m/s pre čelné ozubené kolesá a s V≤ 50 pani pri špirálových prevodoch sa olej dodáva priamo do záberovej zóny. OV > 50 m/ c (V > 20 m/ c) , vyhnúť sa hydraulický šok olej sa dodáva oddelene do ozubeného kolesa a kolesa a v určitej vzdialenosti od zóny záberu.

Mazanie ložísk reduktor pri V > 4 m/c možno vykonať s rovnakým olejom ako ozubené kolesá, striekaním oleja. O V< 4 pani je zabezpečené nezávislé (konzistentné) mazanie. Pri vysokých rýchlostiach a zaťažení ložísk je zabezpečené tlakové mazanie, vykonávané zo spoločného systému.

Výpočet reduktora pozostáva z výpočtu jeho prvkov - ozubených kolies, hriadeľov, kľúčov, ložísk. Pre vysokovýkonné prevodovky sa vykonáva tepelný výpočet. Pri výpočte prevodových stupňov prevodoviek vyrobených vo forme nezávislých jednotiek musia byť hlavné parametre týchto prevodov v súlade s príslušnými GOST.

Šnekové kolesá aby sa šetrili neželezné kovy, vyrábajú sa s korunkou z antifrikčných materiálov a oceľovým alebo liatinovým stredom.

- obviazaný dizajn, v ktorom je bronzový lem (korunka) uložený na oceľovom strede s presahom. Odporúča sa ľahké lisovanie, menej často lisovanie. Aby sa vylúčila možnosť posunutia korunky, skrutky sú zaskrutkované do spojovacích plôch. Konštrukcia sa používa pre kolesá relatívne malých rozmerov a tepelne nenamáhané (obr. 1.4).

Skrutkovaná konštrukcia, v ktorej je prírubová bronzová korunka priskrutkovaná k náboju kolesa. Používa sa na kolesá veľkých a stredných priemerov.

Použitá kovová konštrukcia, bronzová korunka, ktorá je odliata do formy s vopred vloženým stredom. Konštrukcia je najracionálnejšia a používa sa v sériovo vyrábaných prevodovkách.

1.4 Typické konštrukcie ozubených vencov závitovkových kolies

V závitovkových prevodoch sa spravidla používajú valivé ložiská.

Mazanie šnekových prevodov s nižším umiestnením šneku (obr. 1.2) sa vykonáva máčaním. Hladina oleja je taká, že klesá do oleja do hĺbky blízkej výške cievky. Ak je červík umiestnený navrchu, tak hladina oleja nehrá rolu (pri stredných a nízkych otáčkach). Vo vysokorýchlostných prevodoch tohto typu sa používa obehové - nútené mazanie.

Najdôležitejší charakteristický rozmer, ktorý hlavne určuje nosnosť, rozmery a hmotnosť prevodovky sú tzv hlavné parameter prevodovky. Hlavným parametrom valcového, šnekového a globoidné redukcie - stredová vzdialenosť aupomalé štádium,planetárny - polomer r nosič, kónický - nominálna externá priemer stúpania d e 2kolesá, mávať - vnútorný priemer d2pružné koleso.

Pre viacstupňové prevodovky a prevodové motory cieľové ukazovatele sú stredová vzdialenosť a polomer osi satelitu a nastavte ich podľa hodnoty koncového stupňa s označením a ω T a R t.

Hlavnou energetickou charakteristikou prevodovky je menovitý krútiaci moment T menovitý, čo je prípustný krútiaci moment na jeho nízkorýchlostnom (hnanom) hriadeli pri konštantnom zaťažení.

Odporúčané séria krútiacich momentov na pomalobežných hriadeľoch prevodoviek v súlade s návrhom medzinárodnej normy je podľa normálneho radu čísel s menovateľom 2 v rozsahu 1-125 N ∙ m a s menovateľom 1,41 v rozsahu 125–1 000 000 N ∙ m.

prevodové pomery prevodovky sa vyberajú podľa normálneho radu čísel s menovateľom 1,25 (1. preferovaný riadok) alebo s menovateľom 1,12 (2. rad).

Stredové vzdialenosti vysoká rýchlosť (α w B) a nízkou rýchlosťou (α wT) stupne dvoj a trojstupňových ozubených valcových reduktorov musia byť v súlade s GOST

Najväčšie prevodové pomery majú jednostupňové prevodovky u:

Pre valcové prevody do 8;

Pre kužeľové do 6,3;

Pre červy do 80.

Reduktory a prevodové motory sa vyrábajú v širokom rozsahu prevodových pomerov: od u min=1 (pre jednostupňové kužeľové a čelné prevodovky) až u max=3150 (pre prevodové motory, planétové a niektoré iné typy prevodov). Väčšina domácich a zahraničných prevodoviek má u≤ 160. Asi 75 % prevodoviek je vyrobených v dvojstupňovom prevedení ( u=8-40).

Menovité hodnoty prevodových pomerov prevodoviek sú nastavené v dvoch radoch (1; 1,25; 1,6; 2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20 atď. .d .).

Prevodovky pre všeobecné strojárske aplikácie umožňujú krútiace momenty na výstupnom hriadeli T t\u003d (31,5-125000) Nm.

Na zabezpečenie zameniteľnosti prevodoviek boli zostavené tri série nominálnych hodnôt krútiaceho momentu T t(Nm).

Takže riadok 1 obsahuje hodnoty T t= 31,5; 45; 63; 90; 125; 180; 250; 355; 500; 710; 1000 atď.

Reálny rozsah prevodových pomerov (čísla) prevodoviek je od 1do 1000. Prevodové pomery sa musia zhodovať riadok R20preferované čísla (GOST 8032–84).

Kritérium technickej úrovne reduktor je relatívna hmotnosťY= t /T , kde t- hmotnosť prevodovky, kg; T- krútiaci moment, Nm.

Typ prevodovky, parametre a konštrukcia sa určujú v závislosti odod svojho miesta v silovom obvode stroja, prenášaný výkon, frekvenciu rotáciu, účel stroja a podmienky jeho prevádzky.

Pri návrhu priradeného typu prevodovky pre originálakceptujte nasledujúce údaje: prevodový pomer, otáčaniemoment na nízkorýchlostnom hriadeli, rýchlosť vysokootáčkového hriadeľa,režim zaťaženia, požadovaná trvanlivosť, technologickámožnosti výrobcu (dostupné materiály, typy obrobkov)wok, typy tepelných a termochemických úprav).

Rozhodujúcimi parametrami sú osové vzdialenosti, vonkajšie priemery rozstupov kužeľových kolies, unášač alebo polomery rozstupov priemery telies centrálnych ozubených kolies s vnútornými zubami v pôdorysetarovacie prevody, šírka kolesa, moduly a prevodové pomery,koeficienty, priemery šnekov a počet šnekových skrutiek (pre šnek ozubené kolesá).

Klasifikačné skupiny prevodoviek, prevodové motory a variátory sú uvedené v tabuľke 1.

stôl 1

Senior klasifikačné zoskupenie

Klasifikačné zoskupenie juniorov

Reduktory normalizované

Valcový

planetárne

kužeľovité

Kužeľovo-valcový

Červ

mávať

Špirálové prevodové motory

Planétové prevodové motory

Prevodové motory s prevodovkou Novikov

Motory so závitovkovým prevodom

Motory s vlnovou prevodovkou

Variátory

Opasok

Multidisk

Kužeľ

toroidný

Nomenklatúra ukazovateľov kvality prevodoviek, prevodové motory a CVT pre všeobecné strojárske aplikácie používané pri posudzovaní úrovne kvality produktu, stanovené v súlade s GOST 4. 128-84 je uvedený v tabuľke 2.

tabuľka 2

Názov indikátora kvality

Označenie

indikátor

Názov charakterizovanej vlastnosti

1.1. Klasifikačné ukazovatele

1.1.1. Menovitý výkon na vstupnom hriadeli, kW

1.1.2. Menovitý výkon na výstupnom hriadeli, kW

1.1.3. Menovité otáčky vstupného hriadeľa, s -1 (min -1)

1.1.4. Menovitá frekvencia otáčania výstupného hriadeľa, s -1 (min -1)

1.1.5. Prevodový pomer

1.1.6. prevodový pomer

1.1.7. Rozsah ovládania

R v .n ohm

R VÝCHOD .n ohm

n vstup nom

n von . žiadne M

u

i

1.2. Ukazovatele funkčných a technická efektívnosť

1.2.1. Menovitý krútiaci moment na výstupnom hriadeli, Nm

1.2.2. Prípustné radiálne konzolové zaťaženie na vstupnom hriadeli, N

1.2.3. Prípustné radiálne konzolové zaťaženie na výstupnom hriadeli, N

T VÝCHOD .n ohm

F v

F VÝCHOD

nosnosť

nosnosť

nosnosť

1.3. Štrukturálne ukazovatele

1.3.1. Špecifická hmotnosť, kg / Nm

1.3.2. rozmery(dĺžka, šírka, výška), mm

1.3.3. Stredová vzdialenosť, mm

1.3.4. Vnútorný priemer pružného kolieska, mm

1.3.5. Polomer osí satelitov, mm

1.3.6. Vonkajší priemer skoseného kolesa

𝛾

D׊×V

a 𝜔 T

d

R

d e2

Materiálová efektívnosť

Definovanie rozmerov

Definovanie rozmerov

Definovanie rozmerov

Definovanie rozmerov

Definovanie rozmerov

Odolnosť voči klimatickým faktorom

2. Indikátory spoľahlivosti

2.1. Nainštalovaná doba prevádzky, h (GOST 27.002-89)

2.2. Úplná priemerná životnosť, rok (GOST 27.002-89)

2.3. Kompletná životnosť, rok (GOST 27.002-89)

2.4. Plný 90-percentný prenosový zdroj, h (GOST 27.002-89)

T sl

T sl .y

Spoľahlivosť

Trvanlivosť

Trvanlivosť

Trvanlivosť

2.5. Celý deväťdesiatpercentný zdroj flexibilného prevodu (remeň, reťaz)

2.6. Úplná deväťdesiatpercentná životnosť ložiska, h (GOST 27.002-89)

2.7. Špecifická celková pracnosť technických služieb,

človekohodina/hodina (GOST 27.002-89)

S tak .

Trvanlivosť

Trvanlivosť

udržiavateľnosť

3. Indikátory zjednotenia

3.1. Koeficient použiteľnosti, %

3.2. Koeficient opakovateľnosti, %

Komu atď

Komu P

Stupeň zapožičania

Stupeň použiteľnosti

4. Ergonomický indikátor

4.1 Upravená hladina akustického výkonu, dBA

L ra

Akustický tlak

5. Patentové a právne ukazovatele

5.1. Index patentovej ochrany

5.2. Patentový index čistoty

R p.z.

R p.h.

Patentová ochrana

patentová čistota

6. Index hospodárnosti využívania energie

6.1. Účinnosť, %

𝜂

Energetická účinnosť

Požiadavky na systém kvality sú stanovené v GOST R ISO 9001 - GOST R ISO 9003. Tieto normy odrážajú tri rôzne modely systému kvality z hľadiska životného cyklu výrobku, napríklad v štádiu priemyselnej výroby, počas modernizácia a certifikácia produktov.

Vývojom metód kvantitatívneho hodnotenia kvality sa zaoberá veda – kvalimetria. Zároveň sa vykonáva viacúrovňové hodnotenie kvality z hľadiska systematického prístupu.

Jednostupňové čelné prevodovky

Tento typ prevodoviek sa líši počtom stupňov a polohou hriadeľov.

Z prevodoviek tohto typu sú najčastejšie horizontálne (obr. 2). Vertikálna jednostupňová prevodovka je znázornená na obr. 3. Horizontálne aj vertikálne prevodovky sú dostupné s priamym, šikmým alebo šípovým prevodom. Puzdrá sú často vyrobené z liatiny, menej často - zváraná oceľ. Pri hromadnej výrobe je vhodné použiť liate puzdrá. Hriadele sú uložené na valivých alebo klzných ložiskách. Posledne menované sa zvyčajne používajú v ťažkých prevodovkách.

Možnosti usporiadania jednostupňových prevodoviek sú obmedzené a líšia sa umiestnením osí hriadeľov v priestore. Rozsah prevodového pomeru u= 1,6…6,3. Uhol sklonu špirálových ozubených kolies β \u003d 8 0 ... 22 0.

Maximálny prevodový pomer jednostupňovej čelnej prevodovky v súlade s GOST 2185-66u m Oh= 12,5. Výška jednostupňovej prevodovky s rovnakým prevodovým pomerom alebo blízko neho je väčšia ako výška dvojstupňovej prevodovky rovnakej hodnoty a(obr. 1.5). Preto sa v praxi zriedka používajú prevodovky s prevodovými pomermi blízkymi maximu, obmedzené na a 6. Novo-Kramatorsk Machine-Building Plant (NKMZ) vyrába veľké (centrálne a w = 300 hodín 1000 mm) jednostupňové horizontálne prevodovky s a = 2,53 ÷ 8,0.

Voľba horizontálnej alebo vertikálnej schémy pre prevodovky všetkých typov je spôsobená pohodlnosťou celkového usporiadania pohonu (relatívne umiestnenie motora a pracovného hriadeľa hnaného stroja atď.).

Obr.1.5. Porovnanie rozmerov jednostupňových a dvojstupňových prevodoviek

s valcovými kolesami s rovnakým prevodovým pomerom u = 8,5

Stručný Technické špecifikácie prevodovka typu Ts1U na všeobecné použitie je uvedená v tabuľke 3. Kinematická schéma, celkový pohľad bez tretieho priemetu a všeobecná forma v axonometrickom pohľade sú znázornené na obr.2.

Verzia jednostupňovej úzkej čelnej prevodovky s umiestnením horizontálnych osí hriadeľov vo vertikálnej rovine typu Ts1UV je na obr.3. V tejto konštrukcii je na mazanie ložísk vysokorýchlostného hriadeľa poskytnuté prídavné zariadenie vo forme žľabu a kanálov so zátkami.

Obr.2. Typ redukcie Ts1U -a 𝛚 - U p -12K


Obr.3. Typ redukcie Ts1UV -a 𝛚 - U p -15K

Tabuľka 3

Veľkosť prevodovky

výbava

číslo - u R

Menovitý krútiaci moment

pri východe hriadeľ, Nm

Hmotnosť prevodovky

v kg

(2; 3,15; 4;5; 6,3)

Dvojstupňové čelné prevodovky

Spomedzi dvojstupňových čelných prevodoviek pre všeobecné účely sú široko používané horizontálne prevodovky typu 1Ts2U (obr. 4). Hlavné parametre sú uvedené v tabuľke 4.

Dvojstupňové prevodovky majú tri hriadele. Prvý z nich, ktorý sa nachádza bližšie k motoru, sa nazýva vedúci a má index 1 (napríklad d 1); druhý hriadeľ je medziľahlý a má index 2 (napríklad d2); tretí hriadeľ sa nazýva hnaný hriadeľ a má index 3 (napríklad d 3). Hnacie a medzihriade tvoria vysokootáčkový stupeň s indexom 1 resp b(a 1, U 1 alebo a b, U b), medziľahlý a hnaný hriadeľ tvoria pomalobežný stupeň s indexom 2 resp. t(a2, U2 alebo at, Ut). Ozubené kolesá a červy majú nepárne indexy, kolesá majú párne indexy. Napríklad ozubené koleso umiestnené na hnacom hriadeli má index 1 (d 1, z 1, HB 1) a ozubené koleso umiestnené na predlohovom hriadeli má index 3 (d 3, z 3, HB 3). Koleso umiestnené na hnanom hriadeli má index 4 (d 4, z 4, HB 4).


Obr.4. Horizontálne prevodovky typu 1Ts2U


Ryža. 4.1. Dvojstupňová horizontálna prevodovka s čelnými ozubenými kolesami:

a - kinematický diagram, b - prevodovka s odstráneným krytom (špirálové kolesá);

v - celkový pohľad na prevodovku, v ktorej sú ložiskové jednotky uzavreté zadlabacími uzávermi;

G - celkový pohľad na prevodovku, v ktorej sú naskrutkované veká ložísk

Valcové páry valcových prevodoviek sa vykonávajú podľa rozmiestnenej úzkej (obr. 5, a), rozmiestnenej (obr. 5, b) alebo koaxiálnej (obr. 5, c) schémy s jedným alebo dvoma tokmi výkonu.

Čo sa týka typu zubov a ložísk v dvojstupňových prevodovkách, platí to, čo bolo povedané o jednostupňových čelných prevodovkách; vysokorýchlostný stupeň je často špirálový a nízkootáčkový stupeň je čelný (to platí pre koaxiálne aj nekoaxiálne prevodovky).


Ryža. 5. Kinematické schémy valcových prevodoviek

Najrozšírenejšia je podrobná schéma z dôvodu racionálneho zjednotenia častí prevodovky. Takže napríklad ozubené kolesá, kolesá a hriadele môžu byť použité na výrobu prevodoviek niekoľkých veľkostí. Tieto prevodovky sú jednoduché, ale vďaka asymetrickému usporiadaniu kolies na hriadeľoch sa zvyšuje koncentrácia zaťaženia po dĺžke zuba. Preto by sa v týchto prevodovkách mali používať pevné hriadele.

Pri použití šikmých ozubených kolies sa odporúča z dôvodu zjednotenia voliť smer ozubenia - vľavo, pre koleso - vpravo vo všetkých prevodových stupňoch. Tieto odporúčania sú opodstatnené pre veľkosériovú a hromadnú výrobu, pretože zjednotenie dielov vedie k zníženiu nákladov. Pri jednorazovej a malosériovej výrobe je však vhodné zvoliť smer zubov ozubených kolies v prvom stupni - vľavo a ozubených kolies v druhom stupni - vpravo. Je to spôsobené tým, že axiálne sily na medzihriade sú čiastočne vyvážené, čím sa znižuje axiálne zaťaženie podpier.

Podrobnú schému je vhodné použiť až a ω T= 630...800 mm. Prevodovka, navrhnutá podľa vyvinutej schémy, sa ukáže ako predĺžený tvar. Hmotnosť takejto prevodovky je približne 20 % viac ako prevodovka navrhnutá podľa rozvetvenej schémy.

V rozdvojenej schéme je vysokorýchlostný alebo nízkorýchlostný stupeň rozdelený na dve špirálové ozubené kolesá s opačným smerom zuba, ktoré v skutočnosti tvoria ozubené koleso v tvare V s rozmiestnenými polovičnými krokvami. Schéma s rozdvojeným vysokorýchlostným stupňom sa považuje za racionálnejšie, pretože rozsah menej zaťažených častí je v ňom zdvojnásobený, medziľahlý hriadeľ je zjednodušený, môže byť vyrobený ako prevodový hriadeľ, je možné vyrobiť vysokorýchlostné hriadeľ „plávajúci“, je to výhodnejšie ako výroba medziľahlého alebo nízkorýchlostného hriadeľa s vidlicovým nízkorýchlostným stupňom.

Prevodovka s vidlicovým vysokorýchlostným stupňom so špirálovými prevodmi je znázornená na obr. 5.1. V tomto prípade môže mať nízkorýchlostný stupeň buď šípové kolesá alebo čelné kolesá (obr. 5.1, b). Kinematická schéma a celkový pohľad na prevodovku s vidlicovým nízkootáčkovým stupňom je na obr. 5.2.

Pri vidlicovom vysokorýchlostnom (alebo nízkorýchlostnom) stupni sú kolesá umiestnené symetricky vzhľadom na podpery, čo vedie k nižšej koncentrácii zaťaženia po dĺžke zubov ako pri použití konvenčnej rozmiestnenej alebo koaxiálnej schémy. To umožňuje mať v uvažovanom prípade menej tuhé hriadele. Vysokorýchlostný hriadeľ prevodovky znázornený na obr. 5.1, b, musí mať voľnosť axiálneho pohybu ("plávajúci" hriadeľ), ktorý je zabezpečený vhodnou konštrukciou ložiskových jednotiek; v prevodovke s nízkorýchlostnými kolesami v tvare V musí mať nízkorýchlostný hriadeľ tiež voľnosť axiálneho pohybu. Ak je táto podmienka splnená, zaťaženie sa rovnomerne rozdelí medzi páry ozubených kolies pracujúcich paralelne.

Ryža. 5.1. Dvojstupňová horizontálna prevodovka s rozdvojeným prvým (vysokorýchlostným) stupňom:

a - kinematický diagram; b - celkový pohľad (bez krytu)

Ryža. 5.2. Dvojstupňová horizontálna prevodovka s rozdvojeným druhým (nízkorýchlostným) stupňom:

a - kinematický diagram; b - celkový pohľad (6e z krytu)

V koaxiálnej schéme (obr. 6) sa os vysokootáčkového hriadeľa zhoduje s osou pomalobežného hriadeľa, čo umožňuje usporiadať technické zariadenia v axiálnom smere. Prevodovka vyrobená podľa koaxiálnej schémy má rovnakú hmotnosť, rozmery a náklady ako prevodovka vyrobená podľa podrobnej schémy. V koaxiálnej prevodovke je vysokorýchlostný prevodový stupeň málo zaťažený, keďže sily vznikajúce pri zábere kolies nízkorýchlostného stupňa sú oveľa väčšie ako pri vysokorýchlostnom stupni a osové vzdialenosti stupňov sú rovnaké (a ω B= a ω T). Táto okolnosť je jednou z hlavných nevýhod koaxiálnych prevodoviek.

Aj keď s relatívne malým celkovým prevodovým pomerom (a 8 hodín 16) je možné (pri zabezpečení vyhovujúceho usporiadania prevodovky) rozložiť celkový prevodový pomer na stupne tak, aby bola plne využitá nosnosť rýchlobežného stupňa.

Okrem toho medzi ich nevýhody patria:

a) veľké rozmery v smere geometrických osí hriadeľov v porovnaní s prevodovkami vyrobenými podľa rozšírenej schémy;

b) ťažkosti pri mazaní ložísk umiestnených vcstrednáčasti tela;

c) veľká vzdialenosť medzi podperami medziľahlého hriadeľa, preto je potrebné zväčšiť jeho priemer, aby sa zabezpečila dostatočná pevnosť a tuhosť;

d) určitá komplikácia konštrukcie podpery vysokorýchlostného a nízkorýchlostného hriadeľa umiestnenej vo vnútri prevodovky.

Je zrejmé, že použitie koaxiálnych prevodoviek je obmedzené na prípady, keď nie je potrebné mať dva výstupné konce vysokorýchlostného alebo nízkorýchlostného hriadeľa a zhoda geometrických osí vstupného a výstupného hriadeľa je vhodná pre zamýšľaný celkové usporiadanie disku. Koaxiálne prevodovky sú veľmi vhodné na použitie v strojoch s prerušovanou prevádzkou.

, b zobrazený príbuznýSchematický diagram koaxiálnej prevodovky so zmenšenými rozmermi vaxiálne kvôli absencii vnútornej steny. Obaja nložiská vysokorýchlostného hriadeľa sú uložené v skle, ktoré súčasneJe špeciálne navrhnutý na inštaláciu jednej z podpier nízkorýchlostného hriadeľa. Prezvýšenie tuhosti, sklo je vyrobené s hrubým rebrovanímenki; koleso pomalobežného stupňa, v ktorého diere sa nachádza ložisko, je vyrobené ako jeden kus s hriadeľom.


Obr.6. Koaxiálna prevodovka: a - konštrukcia, b - kinematická schéma.

Ryža. 6.1. Dvojstupňová horizontálna koaxiálna prevodovka:

a - kinematická schéma; b - všeobecná forma

Schémy zvislých valcových dvojstupňových prevodoviek sú na obr. 6.2.

Ryža. 6.2. Kinematické schémy dvojstupňových valcových vertikálnych prevodoviek:

a - vyrobené podľa podrobnej schémy (triaxiálne); b -c axiálne

Najkompaktnejšie medzi prevodovkami s pevnými osami hriadeľa sú viaczávitové prevodovky, v ktorých sa tok výkonu vetví z prevodovky rýchlobežného stupňa do množstva prúdov a po prechode medzihriademi prechádza na koleso nízkorýchlostného stupňa. , odkiaľ sa odstráni s prihliadnutím na straty výkonu motora.

Viaczávitové prevodovky sú zložitosťou výroby blízke planétovým, avšak prevodové pomery planétových prevodoviek sú oveľa vyššie, takže viaczávitové prevodovky majú obmedzené využitie. Používajú sa, ak je potrebné symetricky usporiadať pohon vzhľadom na jeho pozdĺžnu os.

Dvojstupňové čelné prevodovky sa zvyčajne používajú v širokom rozsahu prevodových pomerov: podľa GOST 2185-66u= 6,3 h 63. Veľké dvojstupňové čelné prevodovky vyrábané NKMZ majúu= 7,33 ÷ 44,02.

Od účelného rozdelenia celkového prevodového pomeru dvojstupňovej prevodovky na jej jednotlivé stupne, rozmerov prevodovky, pohodlia mazania každého stupňa, racionálnosti konštrukcie krytu a pohodlia rozloženia všetkých prvkov prevodovky. závisieť. Nie je možné poskytnúť odporúčania pre rozdelenie prevodových pomerov, ktoré spĺňajú všetky tieto požiadavky, a preto by sa všetky odporúčania mali považovať za orientačné.

Nižšie je uvedený rozpis prevodových pomerov pre niektoré dvojstupňové prevodovky vyrábané spoločnosťou NKMZ:

Veľkosť

prevodovka

u . . .

8,05

9,83

10,92

12,25

13,83

15,60

3,950

20,49

22,12

23,15

u B. . .

2,30

2,808

3,125

Celkom stred

vzdialenosť a s, mm

výbava

číslo - u R

Menovitý krútiaci moment

na výstupnom hriadeli, Nm

Hmotnosť prevodovky

v kg.

20(A1)

32 (A1)

57 (Al), 95

Je potrebné poznamenať, že ak v prevodovkách typu 1Ts2U starého dizajnu bol uhol sklonu zubov 8 0 06 "34" (cos β \u003d 0,9900), celkový počet zubov bol 99 a 198, stupeň presnosti bol trieda 8 a vonkajšie výstuhy krytu, potom v prevodovkách novej konštrukcie sa uhol sklonu zubov zvýšil na 11 0 31 "42" (cos β \u003d 0,9900) a celkový počet zubov je 49; 98; 196, stupeň presnosti ozubených kolies v súlade s GOST 1643-81 bol povýšený na triedu 7 a boli použité aj nové konštrukcie krytov.

Takýto významný upgrade zlepšuje spoľahlivosť, odolnosť a zlepšuje kvalimetrický vlastnosti vyrábaných prevodoviek a zosúladiť ich s medzinárodnou normou ISO 6336.

Ak pri prevodovkách typu Ts2 (Ts2Sh) bolo vysokorýchlostným stupňom rozdvojené špirálové ozubenie (oddelená šípka) a pomalobežným stupňom bolo špirálové ozubenie do r. a ω T= 710 mm a viac ako šípka a ω T>800 mm, potom moderné prevodovky Ruská federácia mať iné riešenia. Zároveň profesor G.A. Snesarev tvrdil, že nie je vhodné deliť nízkorýchlostný stupeň.

Prevodovky Petrohradskej výrobnej asociácie "Eskalátor" typ Ts2 umožňujú použitie v reverzných žeriavoch, pár prevodových stupňov vysokorýchlostného stupňa, V, s uhlom sklonu β \u003d 29 0 32 "29" a nízko- rýchlostný stupeň - rozdvojené špirálové ozubené koleso s uhlom sklonu β \u003d 8 0 6 "34".

Vzhľad valcovej trojstupňovej horizontálnej úzkej prevodovky typu Ts3U sa len málo líši od Ts2U, preto je uvedená stručná technická charakteristika (tabuľka 5) Ts3U.

Tabuľka 5

Veľkosť

prevodovka

Celkom stred

vzdialenosť a s, mm

výbava

číslo - u R

Menovitý krútiaci moment

pri východe hriadeľ, Nm

Hmotnosť prevodovky

v kg.

Kužeľové prevody

Reduktory s kužeľovým prevodom sa používajú na prenos krútiaceho momentu medzi hriadeľmi, ktorých osi sa pretínajú pod určitým uhlom, zvyčajne rovným 90° (obr. 7).

Obr.7. Konštrukcia kužeľových ozubených kolies: a- bežné, b- kinematický diagram, v- špeciálne: 1 - pohárhnací mechanizmus,

2 - štrbinovýpríruba, 3 - hnací mechanizmus, 4 - kľuková skriňa, 5 - výzva, 6 - sklo hnaného prevodu, 7 - drážkovaná príruba,

8 - hnaný prevod 9 - pozorovací otvor, 10 - magnetickýkorok, 11 - zástrčka (miesto inštalácie snímača teploty oleja)

V moderných kužeľových prevodoch sú kolesá vyrobené s kruhovými zubami. Aby sa zabránilo vzniku negatívnej axiálnej sily na ozubené koleso, ktorá sťahuje ozubené koleso do záberu, je vhodné, aby smer otáčania ozubeného kolesa a smer sklonu línie zubov kolesa boli zhodné.

Prevodový pomer a jednostupňové kužeľové ozubené kolesá s čelnými ozubenými kolesami spravidla nie viac ako tri; v ojedinelých prípadochu = 4. Keď ko rovné alebo zakrivené zubyu= 5 (ako výnimka a = 6,30).

Pri prevodovkách s kužeľovým čelným ozubením je prípustná obvodová rýchlosť (pozdĺž rozstupovej kružnice stredného priemeru)v≤ 5 m/ s . Pri vyšších rýchlostiach sa odporúča použiť kužeľové kolesá s kruhovými zubami, ktoré poskytujú hladší záber a väčšiu nosnosť.

Ak je potrebné vykonať celú sadu prevodových pomerov v prevodovke, potom sa odporúča poskytnúť dva typy krytu: široký s u= 1…2,8 (K1Sh) a úzky pri u= 3,15…5. Spoločná hodnota uhla sklonu β P =35 0 .

Koleso je umiestnené medzi podperami a prevod je konzolový (obr. 8). Inštalácia medzi podperami je oveľa ťažšia, pre ktorú vyrábajú sklo s oknom, čo umožňuje skrátiť dĺžku prevodovky.

Cyklus prednášok Technická mechanika (pokračovanie)

4. Typy ozubených kolies

Rotačný pohyb v strojoch je prenášaný trecími, ozubenými, remeňovými, reťazovými a závitovkovými prevodmi. Podmienečne zavoláme pár, ktorý vykonáva rotačný pohyb kolies. Koleso, z ktorého sa rotácia prenáša, sa nazýva hnacie koleso a koleso prijímajúce pohyb sa nazýva hnané koleso.

Obrázok - Prenosové zariadenie

Akýkoľvek rotačný pohyb je možné merať v otáčkach za minútu. Keď poznáme otáčky hnaného kolesa, môžeme určiť otáčky hnaného kolesa. Počet otáčok hnaného kolesa závisí od pomeru priemerov spojených kolies. Ak sú priemery oboch kolies rovnaké, kolesá sa budú otáčať rovnakou rýchlosťou. Ak je priemer hnaného kolesa väčší ako hnacie koleso, hnané koleso sa bude otáčať pomalšie a naopak, ak je jeho priemer menší, bude robiť viac otáčok. Počet otáčok hnaného kolesa je toľkokrát menší ako počet otáčok hnacieho kolesa, koľkokrát je jeho priemer väčší ako priemer hnacieho kolesa.

trecie koleso

Pri trecom prevode sa rotácia z jedného kolesa na druhé prenáša pomocou trecej sily.. Obe kolesá sú pritlačené k sebe určitou silou a v dôsledku trenia medzi nimi sa navzájom otáčajú.

Výhody trecie koleso:

· Jednoduchosť výroby valcovacích telies;

Rovnomernosť otáčania a nehlučnosť práce;

· Možnosť plynulej regulácie rýchlosti a zapnutia/vypnutia prevodovky na cestách;

· Prevodovka má vďaka možnosti preklzu bezpečnostné vlastnosti.

Nedostatky trecie koleso:

· Preklz, ktorý vedie k nesúladu prevodového pomeru a strate energie;

· Potreba zabezpečiť upínanie.

Aplikácia:

V strojárstve sa na plynulé riadenie rýchlosti najčastejšie používajú bezstupňové trecie prevody.

Obrázok - Trecie koleso: a - predné koleso, b - uhlové koleso, c - valcové koleso

Obzvlášť prijateľné sú valcové a predné prevody. Ozubené kolesá môžu byť vyrobené z dreva. Pre lepšiu priľnavosť by mali byť pracovné plochy kolies "opláštené" vrstvou mäkkej gumy s hrúbkou 2-3 mm. Guma môže byť buď pribitá malými klinčekmi alebo prilepená lepidlom.

Výbava

V ozubených kolesách sa otáčanie z jedného kolesa na druhé prenáša pomocou zubov.. Ozubené kolesá sa otáčajú oveľa ľahšie ako trecie kolesá. To je vysvetlené skutočnosťou, že tu nie je vôbec potrebné stlačiť koleso na koleso. Pre správne zapojenie a ľahká práca kolesá, profil zuba je vyrobený pozdĺž určitej krivky, nazývanej evolventa.

Obrázok - Prevodové zariadenie

Prevodovka sa používa nielen pri paralelných hriadeľoch, keď sa používajú takzvané čelné ozubené kolesá, ale aj vtedy, keď hriadele bežia pod ľubovoľným uhlom. Takýto uhlový prevod sa nazýva kužeľové ozubené koleso a ozubené kolesá sa nazývajú kužeľové kolesá (g).

Kužeľové ozubené kolesá, podobne ako valcové ozubené kolesá, sú vybavené šikmým šikmým zubom (h). Takéto prevody sa zvyčajne používajú v autách (pre plynulú prevádzku). V prevodoch možno použiť ozubené kolesá a pastorky. Na periodické otáčanie sa môže použiť pár ozubených kolies, v ktorom má hnacie koleso neúplný počet zubov.

Obrázok - Prevodovka

Hnacie ozubené kolesá sa tiež nachádzajú s jedným zubom. Takéto prevody sa veľmi často používali v počítacích mechanizmoch. Hnacie koleso má jeden zub a hnané koleso desať, takže pri jednej otáčke hnacieho kolesa sa hnané koleso otočí len o jednu desatinu otáčky. Na otočenie hnaného prevodu o jednu otáčku musí vodič urobiť desať otáčok.

Obrázok - Typy ozubených kolies: a - ozubené koleso s jedným zubom, b - maltézsky kríž

Výhody:

Výrazne menšie rozmery ako iné prevody;

· Vysoká účinnosť (straty v presných, dobre namazaných prevodoch 1-2%);

Väčšia životnosť a spoľahlivosť.

Nedostatky:

· Hluk pri práci;

Potreba presnej výroby.

Použitie: Najbežnejší typ mechanických prevodov. Používajú sa na prenos výkonu – od zanedbateľných až po desiatky tisíc kW.

Za rozobraný typ ozubenia môže byť aj takzvané maltézske ozubenie, alebo maltézsky kríž (b). Na periodickú rotáciu sa používa mechanizmus maltézskeho kríža.

Opásanie

Remeňový prevod, podobne ako ozubené koleso, je veľmi bežný. Niektoré časti prekrýva remeň natiahnutý cez kladky. Táto tesne priliehajúca časť (oblúk) sa nazýva obvodový uhol. Čím väčší je uhol opásania, tým lepšia je priľnavosť, tým lepšie a spoľahlivejšie bude otáčanie kladiek. Pri malom uhle opásania sa môže ukázať, že remeň na malej kladke začne skĺznuť, rotácia sa bude prenášať zle alebo vôbec. Uhol opásania závisí od pomeru rozmerov kladiek a ich vzdialenosti od seba. Obrázky (a, b) ukazujú, ako sa menia uhly balenia. Keď je potrebné zväčšiť uhol opásania, na prevodovku sa umiestni prítlačná kladka-valec (c).

Obrázok - Typy remeňových pohonov

V závislosti od umiestnenia hriadeľov a remeňa môže byť remeňový pohon odlišné typy:

Otvorte ozubené koleso (g). Obidve kladky s týmto prevodom sa otáčajú rovnakým smerom.

Krížový prevod (d). Takýto prevod sa používa, keď je potrebné zmeniť rotáciu hnanej remenice. Kladky sa otáčajú smerom k sebe.

Polokrížový prevod (e) sa používa, keď hriadele nie sú rovnobežné, ale pod uhlom.

Uhlové ozubenie (g) sa vytvorí, keď hriadele idú pod uhlom, ale ležia takpovediac v rovnakej rovine. V tomto prevode musia byť nainštalované valčeky, aby sa dosiahlo správne vedenie remeňa.

Dvojitý prevod (h). S týmto prevodom môžu remene prejsť z jednej hnacej remenice na niekoľko hnaných remeníc.

Stupňovité prevody. Používa sa, keď je potrebné zmeniť počet otáčok hnaného hriadeľa. Obe remenice v tomto prevode sú stupňovité. Preskupením remeňa na jeden alebo druhý pár krokov sa zmení počet otáčok hnaného hriadeľa. V tomto prípade zostáva dĺžka pásu nezmenená.

Pásy sú podľa profilu ploché, okrúhle a lichobežníkové (k, l, m).

Prevodový pomer remeňových pohonov sa odoberá v rozmedzí 1: 4, 1: 5 a iba vo výnimočných prípadoch - až 1: 8.

Pri výpočte remeňového pohonu sa berie do úvahy kĺzanie remeňa cez remenice. Tento sklz je vyjadrený v rozmedzí 2-3%. Na dosiahnutie požadovanej rýchlosti sa priemer hnanej remenice zmenšuje v rámci rovnakých limitov.

Kladky môžu byť vyrobené z preglejky alebo ľahkých kovov.

Výhody:

· Jednoduchosť dizajnu;

· Možnosť umiestnenia hnacích a hnaných kladiek na veľké vzdialenosti (viac ako 15 metrov);

· Ochrana mechanizmov pred preťažením vďaka elastickým vlastnostiam remeňa a jeho schopnosti kĺzať po kladkách;

· Možnosť práce s veľkými uhlovými rýchlosťami.

Nedostatky:

Postupné naťahovanie pásov, ich krehkosť (pri vysokých rýchlostiach funguje od 1000 do 5000 hodín);

Nestálosť prevodového pomeru (kvôli nevyhnutnému sklzu remeňa);

Relatívne veľká veľkosť.

Aplikácia: Používa sa veľmi často, od spotrebnej elektroniky až po priemyselné stroje do 50 kW.

Šnekový prevod

Závitovkový prevod sa používa na získanie rotácie medzi hriadeľmi, ktoré sa pretínajú v rovnakej rovine. Prevodovka pozostáva zo skrutky (šneku) a skrutkového kolesa, ktoré sú v zábere. Keď sa závitovka otáča, cievky poháňajú zuby kolesa a spôsobujú jeho otáčanie. Zvyčajne sa rotácia zo šneku prenáša na koleso. So spätným prevodom sa takmer vôbec nestretnete kvôli samočinnému brzdeniu.

Obrázok - Typy šnekových prevodov

Najčastejšie sa používa pre veľké prevodové pomery v rozmedzí od 5 do 300. Vzhľadom na veľký prevodový pomer je šnekový prevod široko používaný ako mechanizmus na zníženie počtu otáčok - prevodovka.

Reduktory môžu byť vyrobené rôznymi spôsobmi. Pre niekoho je červík vyrobený z obyčajnej upevňovacej skrutky, pre iného je vyrobený navinutím na tyč vo forme drôtenej pružiny alebo úzkeho medeného pásika (na okraji). Pre pevnosť by mali byť závity k tyči spájkované. Šnekové prevody sú vyberané z nepotrebného hodinového stroja. Môžete si ich ale vyrobiť aj sami: vyrežte ich pilníkom z mosadzného alebo duralového kotúča.

Pri výrobe prevodoviek je potrebné dbať na to, aby skrutka a ozubené koleso počas otáčania nemali axiálny posun. Vo vysokorýchlostných prevodovkách by mali byť jeho hriadele namontované na ložiskách.

Výhody:

Hladkosť a nehlučnosť práce;

· Veľký prevodový pomer.

Nedostatky:

· Zvýšený odvod tepla;

· Zvýšené opotrebovanie;

· Sklon k zabaveniu;

· Relatívne nízka účinnosť.

Aplikácia: Používa sa hlavne vtedy, keď je potrebný veľký prevodový pomer.

reťazový pohon

Reťazový pohon je v porovnaní s remeňovým pohonom výhodný v tom, že nekĺže a umožňuje vám udržiavať správny prevodový pomer. Reťazový prevod sa vykonáva iba s paralelnými hriadeľmi.

Obrázok - Typy reťazových pohonov: a - lamelová valčeková reťaz, b - tichá reťaz

Hlavnou hodnotou reťazového prevodu je stúpanie. Rozstup je vzdialenosť medzi osami valčekov na reťazi alebo vzdialenosť medzi zubami reťazového kolesa.

Okrem valčekových reťazí sú v strojoch široko používané aj ozubené, takzvané tiché reťaze. Hviezdička takejto prevodovky je podobná ozubenému kolesu. Prevodové reťaze môžu pracovať pri vysokých rýchlostiach.

Prípustný prevodový pomer reťazových pohonov môže byť až 1:15. Najmenší počet zubov sa odoberá z reťazových kolies: pre valčekové reťaze - 9 a pre ozubené reťaze - 13-15. Vzdialenosť medzi osami reťazových kolies nie je menšia ako jeden a pol priemeru veľkého reťazového kolesa.

Reťaz je nasadená na ozubené kolesá nie tesne, ako remene, ale s určitým previsnutím. Na reguláciu napätia sa používa napínací valec. Počet otáčok hnaného reťazového kolesa závisí od pomeru zubov na oboch reťazových kolesách.

Výhody:

Menšia citlivosť na nepresnosti v umiestnení hriadeľov;

· Možnosť prenosu pohybu jednou retiazkou na niekoľko hviezdičiek;

· Schopnosť prenášať rotačný pohyb na veľké vzdialenosti.

Nedostatky:

Zvýšený hluk a opotrebovanie reťaze v dôsledku nesprávnej konštrukcie, neopatrnej inštalácie a zlej údržby.

Ráčne

Okrem kontinuálneho rotačného pohybu sa veľmi často využívajú stroje prerušovaný rotačný pohyb. Tento pohyb sa vykonáva pomocou takzvaného rohatkového mechanizmu. Hlavnými časťami rohatkového mechanizmu sú: rohatka (kotúč so zubami), páka a západka. Račacie zuby majú špeciálna forma. Jedna ich strana je plochá a druhá je priehľadná alebo trochu podrezaná. Račňa je upevnená na hriadeli. Páka, ktorá sa nachádza vedľa račne, sa môže voľne kývať. Na páke je západka, ktorá na jednom konci leží na račni. Pomocou ojnice alebo ťahu jedného alebo druhého hnacieho mechanizmu sa páka dostane do švihu. Pri vychýlení páky doľava sa západka voľne posúva po miernom sklone zubov bez otáčania račne. Pri pohybe doprava sa západka opiera o okraj zuba a otáča rohatku pod určitým uhlom. Takže páka so západkou nepretržitým otáčaním v jednom alebo druhom smere vedie rohatku s hriadeľom do periodického rotačného pohybu. Pre bezpečné uchytenie západky na račňu je západka dodávaná s prítlačnou pružinou.

Obrázok - Typy západkových mechanizmov

Ale častejšie existuje iný účel rohatkového mechanizmu - chrániť hriadeľ s rohatkou pred otáčaním. Takže pri navijaku pri zdvíhaní bremena račňa so psom nedovolí, aby sa bubon otočil späť.

Tabuľka - Označenie typov ozubených kolies v diagramoch:

5. Typy a účel prevodoviek

Prevodovka dostala svoj názov z latinského slova reduktorčo znamená „vrátiť sa späť“. Toto je základný princíp prevodovky, ktorá je zložitým mechanickým zariadením pozostávajúcim z jedného alebo viacerých ozubených kolies typu ozubeného kolesa alebo závitovky. Účelom reduktora je Pomocou týchto ozubených kolies sa premieňa akákoľvek rotácia a mení uhlové rýchlosti.

Prevodovky zahrnuté v pohonných systémoch. Rozsah prevodoviek je rozsiahly: bez nich sa nezaobíde ani jeden mechanizmus, ktorý má rotačné uzly. Všetky motory, či už elektromotory alebo spaľovacie motory, majú nevyhnutne rôzne typy prevodoviek. Prevodovka má jeden alebo viac prevodových systémov so záberom a konštantným prevodovým pomerom. Práve od typu týchto prevodov závisí typ prevodovky.

Klasifikácia prevodovky

Prevodovky podľa typov prevodov existujú kužeľové, valcové, vlnové, planétové - to sú typy ozubených kolies, ako aj šnekový typ.

Okrem toho môžu byť jednostupňové, dvojstupňové a trojstupňové systémy. Súčasne v dvojstupňových a trojstupňových prevodovkách odlišné typy ozubené kolesá.

Typy prevodoviek konštruktívnym výkonom.

rozdelené týmto spôsobom: mechanické a motor-reduktory.

Mechanické prevodovky sú jednoducho mechanické prevody a prevodové motory sú prevodovka a elektromotor kombinované v jednom kryte.

Podľa typu umiestnenia v priestore prevodovky sa delia na horizontálne a vertikálne. Používajú sa ako s monoprevodovkou, tak aj s kombináciou niekoľkých typov prevodoviek.

Zariadenie a účel prevodovky

Prevodovka je skriňa, v ktorej sú umiestnené všetky prevodové prvky - hriadele, ozubené kolesá, ložiská a ostatné. Niekedy sú v skrini prevodovky umiestnené zariadenia, ktoré slúžia na mazanie ozubenia a ložísk (v skrini prevodovky môže byť umiestnené napríklad zubové olejové čerpadlo) alebo chladiace zariadenia (napr. vodná špirála v prípade dvojstupňového šneková prevodovka).

Tabuľka - Klasifikácia prevodoviek v závislosti od typu prevodu a počtu stupňov

Reduktor Počet krokov Typy ozubených kolies Vzájomné usporiadanie osí vstupného a výstupného hriadeľa

Valcový

jednostupňový

Jedno alebo viac čelných ozubených kolies

Paralelné
Paralelné alebo koaxiálne
štvorstupňové Paralelné
Kónický jednostupňový Jeden kužeľový prevod pretínajúci sa
Kužeľovo-valcový Jedno kužeľové koleso a jedno alebo viac čelných ozubených kolies Pretínanie alebo križovanie

Červ

jednostupňové; dvojstupňový

Jeden alebo dva šnekové prevody

Kríženie
Paralelné
Cylindrický-šnekový alebo červík-valcový dvojstupňové; trojstupňový Jedno alebo dve čelné ozubené kolesá a jeden závitovkový prevod Kríženie
Planetárny jednostupňové; dvojstupňový; trojstupňový Každý stupeň pozostáva z dvoch centrálnych ozubených kolies a satelitov Koaxiálny
Valcovo-planetárne dvojstupňové; trojstupňový; štvorstupňové Kombinácia jedného alebo viacerých čelných a planétových ozubených kolies Paralelné alebo koaxiálne
kužeľovitý planetárny dvojstupňové; trojstupňový; štvorstupňové pretínajúci sa
Červ planetárny dvojstupňové; trojstupňový; štvorstupňové Kombinácia jedného kužeľového a planétového súkolesia Kríženie
Mávať jednostupňový Prenos jednej vlny Koaxiálny

Princíp činnosti prevodoviek

Keďže činnosť reduktora je založená na prenose a transformácii krútiaci moment, hlavná charakteristika mechanické prevodovky je typ mechanického prevodu, ktorý používajú.

Typy prevodov v prevodovkách:

čelné ozubené koleso- jeden z najspoľahlivejších a najodolnejších typov ozubených kolies, ktorý poskytuje vysoký zdroj použitia. Spravidla sa používa v prevodovkách s obzvlášť ťažkým prevádzkovým režimom. Tento typ prevodu sa delí na ostroha prenos, špirálový a chevron

prevody;

· kužeľový prevod- na rozdiel od predchádzajúceho má osi vstupných a výstupných hriadeľov, ktoré sa navzájom pretínajú. Rotory s takýmto prevodom sa používajú vtedy, keď je potrebné zmeniť smer prenášanej kinetickej energie;

· Šnekový prevod- ide o mechanický prevod zo skrutky ("šneku") na ozubené koleso. Majú pomerne vysoký prevodový pomer a relatívne nízku účinnosť. Existujú jeden prechod a viacnásobný ;

· Hypoidný prenos (spiroid)- na prevod používa kužeľové kolesá so skríženými osami (kolesá môžu mať šikmé alebo zakrivené zuby). Tento typ prevodovky sa vyznačuje nízkou prevádzkovou hlučnosťou, tichým chodom a vysokou nosnosťou;

· reťazový pohon- ako už názov napovedá, využíva pružný obvod na prenos mechanickej energie. Skladá sa z dvoch reťazových kolies (vodiace a poháňané) a reťaze, ktorá sa skladá z pohyblivých článkov. Toto je jeden z najuniverzálnejších, najjednoduchších a najhospodárnejších typov ozubených kolies;

· Opásanie– prenos energie pomocou pružného remeňa v dôsledku trecích alebo záberových síl (v prípade ozubených remeňov). Pozostáva z hnacej a hnanej remenice, ako aj z hnacieho remeňa. Medzi výhody patrí nízka cena, tichý a plynulý chod, ako aj jednoduchá inštalácia a kompenzácia preťaženia v dôsledku sklzu;

· skrutkový pohon- prevádza translačný pohyb na rotačný a naopak. Spravidla ide o konštrukciu pozostávajúcu zo skrutky a matice. K dispozícii je valivý a posuvný prevod. Tento prevod sa častejšie používa nie na pohyb, ale na upevnenie. Používa sa pri nastavovacích skrutkách, pohonoch výkonných orgánov mechanizmov, rôznych nástrojov;

· vlnový prenos- relatívne nový typ prevodu, ktorý sa vyznačuje veľmi vysokým prevodovým pomerom. Funguje tak, že generuje vlny na ohybnom kolese vybavenom menším počtom zubov ako pevné koleso a posúva koleso voči sebe o rozdiel zubov na otáčku. Medzi výhody patrí nízka hmotnosť, vysoká kinematická presnosť, schopnosť prenášať krútiaci moment cez utesnené steny.

Počet prevodových stupňov

Prevodovky pozostávajúce iba z jedného prevodového stupňa sú spravidla extrémne zriedkavé. Tento typ prevodovky sa nazýva jednostupňová. Oveľa rozšírenejšie sú dvoj- a viacstupňové prevodovky, pričom v takýchto prevodovkách môžu byť obe ozubené kolesá rovnakého typu a niekoľko rôznych prevodových stupňov navzájom kombinovaných. Celkový prevodový pomer prevodovky priamo závisí od typu použitého prevodu a počtu stupňov. V niektorých mechanizmoch môže byť počet krokov až desiatky a stovky tisíc.

Prevodové hriadele

Tabuľka - Zdroj ozubených kolies, hriadeľov a ložísk prevodoviek

string(10) "status chyby"

Na zmenu charakteristík krútiaceho momentu sa používa špeciálny mechanizmus, ktorý sa nazýva "reduktor". Toto slovo je odvodené z latinského reduktor - zaťahovanie alebo vracanie, čo veľmi presne odráža princíp fungovania tohto mechanizmu. Na tento moment Existuje niekoľko typov prevodoviek, ktoré sa používajú v rôznych jednotkách na transformáciu a prenos krútiaceho momentu z motora zariadenia na spotrebiteľov energie.

Typy prevodoviek

Tieto zariadenia sa líšia typom prenosu krútiaceho momentu.


Uvedené typy prevodoviek možno rozdeliť podľa počtu prevodových stupňov, ktoré slúžia na transformáciu krútiaceho momentu. Najbežnejšie zariadenia pozostávajú z jedného prevodu, ale ak je potrebné zmeniť pomer otáčok vstupného a výstupného hriadeľa, potom mechanizmy s veľká kvantita ozubené kolesá.

Pracovné časti prevodoviek musia byť mazané, aby sa znížil koeficient trenia a strata výkonu. Spôsob nanášania mazív závisí od typu prevodovky a výkonu prenášanej energie. Ak prevodový systém nepracuje pri vysokých rýchlostiach otáčania, potom postačuje jedna aplikácia maziva na pracovné plochy počas celej doby prevádzky. Pre výkonné zariadenia sa používa špeciálny systém núteného prívodu mazacej kvapaliny, po ktorom nasleduje chladenie a čistenie.

Skriňa prevodovky môže mať skladateľnú a nesklopnú konštrukciu.

Produkty neoddeliteľného typu spravidla pracujú pri nízkom výkone a v tých oblastiach, kde nie je potrebná prevádzka zariadenia v náročných podmienkach. Prevodovky, ktoré sa používajú na transformáciu veľkých kapacít, sú umiestnené v skladacom kryte, čo umožňuje v prípade potreby vykonávať plánované alebo núdzové opravy a nastavenie mechanizmu.

Skriňa prevodovky môže byť vyrobená z rôzne materiály. Výber materiálu závisí od prevádzkových podmienok a výkonu zariadenia. Reduktor pre domáce zariadenia s nízkym výkonom môže byť vyrobený z vysokopevnostného plastu alebo hliníkovej zliatiny.

Kde sa používajú prevodovky?

Reduktory sa používajú v automobilovom priemysle, pri výrobe obrábacích strojov, elektrických zariadení kuchyne a domácnosti, plynového náradia. Vzhľadom na skutočnosť, že každý typ prenosu krútiaceho momentu má svoje vlastné pozitívne vlastnosti a nevýhody, ktoré určujú možnosť použitia jedného alebo druhého typu prevodovky v určitých technických podmienkach.

Závitovkové prevody nie sú schopné transformovať krútiaci moment príliš veľkého výkonu, takže hlavným rozsahom takýchto zariadení sú elektrické prevodové motory. Napríklad takýto mechanizmus bol úspešne implementovaný v pohone stieračov čelného skla automobilu.

V mostovom prevode automobilov sa spravidla používa ozubené koleso, ktoré umožňuje nielen meniť smer krútiaceho momentu, ale aj meniť silu a rovnomerne rozložiť silu medzi nápravy pohonu kolies. Zuby vám umožňujú prenášať výkon s minimálnymi stratami, takže ak chod mechanizmu nevyžaduje zvýšenú plynulosť a výkon prevodovky musí byť dostatočne veľký, potom sa na prenos krútiaceho momentu používajú prevodové mechanizmy.

Ak je v mechanizme potrebné vylúčiť možnosť spätného prenosu krútiaceho momentu na motor zariadenia, potom sa použijú závitovkové prevody, ktoré takúto nevýhodu úplne nemajú.

Šnekový mechanizmus vám umožňuje prenášať rotáciu s pomerom viac ako 100 ku 1, ale nízka účinnosť takýchto zariadení neumožňuje ich použitie vo výkonných jednotkách.

Rôzne typy prevodoviek, ktoré sa majú použiť v určitých mechanizmoch, by mali vyberať iba profesionálni inžinieri. Výpočet prevodovky by sa mal vykonávať v dizajnérskej kancelárii, ktorá má odborníkov na vysokej úrovni. Nákres prevodovky musí byť vyhotovený do najmenšieho detailu a matíc, ktoré je možné v tomto mechanizme použiť.

Aj keď sú známe vlastnosti prevodoviek, ktoré je potrebné použiť v prevodovom mechanizme, nemali by sme zverovať prácu na navrhovaní takýchto zložitých mechanizmov náhodným ľuďom. V prípade potreby nového krytu prevodovky alebo matice prevodovky je najlepšie objednať originálny diel u firmy, kde bol mechanizmus vyrobený.

Ak máte nejaké otázky - nechajte ich v komentároch pod článkom. My alebo naši návštevníci im radi odpovieme.



Náhodné články

Hore