Введение. Самарский государственный университет путей сообщения

Самарский государственный университет путей сообщения

Кафедра механики

ИССЛЕДОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ И НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ЗУБЧАТОГО РЕДУКТОРА

Методические указания по выполнению лабораторной работы

Для студентов очного и заочного обучения специальностей:

190205- Подъемно-транспортные, строительные,

дорожные машины и оборудование;

190301- Локомотивы;

190302 – Вагоны;

190303 – Электрический транспорт железных дорог.

Составители:

проф. Янковский В.В.

доц. Алексеев А.В

доц. Жарков М.С.

доц. Толстоногов А.А.

Самара, 2010

УДК 621.81.001.63

Исследование конструкции и несущей способности зубчатого редуктора. Методические указания по выполнению лабораторной работы для студентов специальностей 190205, 190301, 190302, 190303 очной и заочной форм обучения./Составители: В.В.Янковский, А.В.Алексеев, М.С.Жарков, А.А.Толстоногов.- Самара, СамГУПС, 2010. – 13 с.

Утверждены на заседании кафедры 08.02.2010 г., протокол № 6.

Печатается по решению редакционно-издательского совета СамГУПС.

Приведены сведения по кинематике и конструкции зубчатых редукторов и методика расчета несущей способности (максимального вращающего момента) редуктора. Изложен порядок выполнения лабораторной работы, вопросы для проверки теоретических знаний по теме работы, приведен а форма протокола лабораторной работы. Предназначена для студентов очной и заочной форм обучения механических и электромеханических специальностей, изучающих курс «Детали машин и основы конструирования».

Составители: В.В.Янковский

А.В.Алексеев

М.С.Жарков

А.А.Толстоногов

Рецензенты: к.т.н., доцент кафедры «Механика» СамГУПС Е.В.Глобенко;

д.т.н., профессор зав. кафедрой СДМиТМ СамГУПС

В.Н.Самохвалов.

Редактор

Компьютерная верстка

Подписано в печать Формат 60х90 1/16

Усл.печ.л. 0,8. Тираж 200 экз. Заказ №

© Самарский государственный университет путей сообщения

Введение

Все зубчатые механизмы можно разделить на зубчатые редукторы, зубчатые мультипликаторы и коробки передач.

Зубчатым редуктором называется механизм, состоящий из одной или нескольких зубчатых (червячных) передач, смонтированных в общем корпусе, предназначенный для понижения скорости вращения и соответствующего повышения крутящего момента.

Зубчатый мультипликатор имеет обратное назначение - повышение скорости вращения, при этом крутящий момент уменьшается.

Коробка передач в зависимости от переключения различных пар зацепления выполняет функции, как редуктора, так и мультипликатора.

В данной работе рассматриваются зубчатые редукторы.

Основные динамические параметры зубчатой передачи связаны между собой соотношением

N = M * w,

где N - передаваемая мощность, M - крутящий момент,

w - угловая скорость вращения вала.

Известно, что угловая скорость в каждой зубчатой передаче редуктора уменьшается в U (передаточное отношение ступени) раз. Соответственно, крутящий момент в каждой зубчатой передаче увеличивается (без учета потерь на трение) в U раз.

Так как при предварительном расчете валов диаметр вала определяется исходя из передаваемого крутящего момента по условию прочности при кручении, можно уже при внешнем осмотре различить ведущий и ведомый валы по их диаметрам (чем больше передаваемый крутящий момент, тем больше должен быть диаметр вала), а также проследить путь передачи механической мощности (энергии) в редукторе.

В соответствии с законом сохранения энергии никакой механизм не может увеличить механическую мощность (энергию).

Механическая мощность (энергия) передаётся редуктором от электродвигателя к потребителю и на этом пути может только убывать за счёт потерь на трение. Потери на трение в редукторе учитываются коэффициентом полезного действия (К.П.Д.), который показывает сколько процентов полезная мощность (на выходном валу) составляет от затраченной мощности (на валу электродвигателя).