See artikkel sisaldab üksikasjalikku teavet reduktormootori valiku ja arvutamise kohta. Loodame, et esitatud teave on teile kasulik.

Konkreetse reduktormootori mudeli valimisel võetakse arvesse järgmisi tehnilisi omadusi:

• käigukasti tüüp;
• võimsus;
• väljundkiirus;
• käigukasti ülekandearv;
• sisend- ja väljundvõllide disain;
• paigaldustüüp;
• lisafunktsioone.

Reduktor tüüp

Kinemaatilise ajami skeemi olemasolu lihtsustab käigukasti tüübi valikut. Struktuuriliselt jagunevad käigukastid järgmisteks tüüpideks:

• Üheastmeline tigukäik risti sisend/väljundvõlli paigutusega (90 kraadise nurga all).
• Uss kaheastmeline sisend-/väljundvõlli telgede risti või paralleelse paigutusega. Vastavalt sellele võivad teljed paikneda erinevatel horisontaal- ja vertikaaltasanditel.
• Silindriline horisontaalne paralleelsete sisend-/väljundvõllidega. Teljed on samal horisontaaltasapinnal.
• Silindriline koaksiaal mis tahes nurga all. Võllide teljed asuvad samas tasapinnas.
• IN kooniline-silindriline Käigukastis ristuvad sisend/väljundvõllide teljed 90 kraadise nurga all.

Tähtis! Väljundvõlli asukoht ruumis on paljude tööstuslike rakenduste jaoks otsustava tähtsusega.

• Tigukäigukastide disain võimaldab neid kasutada väljundvõlli mis tahes asendis.
• Silindriliste ja kooniliste mudelite kasutamine on sagedamini võimalik horisontaaltasandil. Tigukäigukastidega samade kaalu- ja mõõtmeomadustega on silindriliste sõlmede töötamine majanduslikult otstarbekam tänu ülekantava koormuse suurenemisele 1,5–2 korda ja kõrgele efektiivsusele.

Tabel 1. Käigukastide klassifikatsioon astmete arvu ja jõuülekande tüübi järgi

ülekandearv [I]

Käigukasti ülekandearv arvutatakse järgmise valemi abil:

I = N1/N2

Kus
N1 - võlli pöörlemiskiirus (pöörete arv) sisendis;
N2 - võlli pöörlemiskiirus (pöörete arv) väljundis.

Arvutuste käigus saadud väärtus ümardatakse üles väärtuseni, mis on määratud konkreetset tüüpi käigukasti tehnilistes omadustes.

Tabel 2. Erinevat tüüpi käigukastide ülekandearvude vahemik

Tähtis! Mootori võlli ja vastavalt ka käigukasti sisendvõlli pöörlemiskiirus ei tohi ületada 1500 p/min. Reegel kehtib igat tüüpi käigukastide kohta, välja arvatud silindrilised koaksiaalkäigukastid, mille pöörlemiskiirus on kuni 3000 pööret minutis. Tootjad märgivad selle tehnilise parameetri elektrimootorite kokkuvõtlikes omadustes.

Reduktor pöördemoment

Pöördemoment väljundvõllil on pöördemoment väljundvõllil. Arvesse võetakse nimivõimsust, ohutustegurit [S], eeldatavat tööaega (10 tuhat tundi), käigukasti efektiivsust.

Nimipöördemoment- maksimaalne pöördemoment ohutuks ülekandeks. Selle väärtus arvutatakse, võttes arvesse ohutustegurit - 1 ja töö kestust - 10 tuhat tundi.

Maksimaalne pöördemoment- piirav pöördemoment, mida käigukast suudab taluda pideva või muutuva koormuse korral, töö sagedaste käivituste/seiskamiste korral. Seda väärtust võib tõlgendada kui hetkelist tippkoormust seadme töörežiimis.

Nõutav pöördemoment- pöördemoment, mis vastab kliendi kriteeriumidele. Selle väärtus on väiksem või võrdne nimipöördemomendiga.

Hinnanguline pöördemoment- reduktori valimiseks vajalik väärtus. Arvutatud väärtus arvutatakse järgmise valemi abil:

Mc2 = Mr2 x Sf<= Mn2

Kus
Mr2 on vajalik pöördemoment;
Sf - teenindustegur (operatsioonitegur);
Mn2 - nimipöördemoment.

Teenindustegur (teenusetegur)

Teenustegur (Sf) arvutatakse eksperimentaalselt. Arvesse võetakse koormuse tüüpi, igapäevast tööaega, käivituste / seiskamiste arvu reduktorimootori töötunnis. Teenindusteguri saate määrata tabelis 3 toodud andmete abil.

Tabel 3. Teenindusteguri arvutamise parameetrid

Ajami võimsus

Õigesti arvutatud ajami võimsus aitab ületada sirgjooneliste ja pöörlevate liikumiste ajal tekkivat mehaanilist hõõrdetakistust.

Võimsuse [P] arvutamise elementaarvalem on jõu ja kiiruse suhte arvutamine.

Pöörlevate liikumiste korral arvutatakse võimsus pöördemomendi ja pöörete arvu suhtena minutis:

P = (MxN)/9550

Kus
M - pöördemoment;
N - pöörete arv / min.

Väljundvõimsus arvutatakse järgmise valemiga:

P2 = PxSf

Kus
P - võimsus;
Sf - teenindustegur (operatsioonitegur).

Tähtis! Sisendvõimsuse väärtus peab alati olema suurem kui väljundvõimsuse väärtus, mis on põhjendatud sisselülitamisel tekkivate kadudega: P1 > P2

Sisendvõimsuse ligikaudse väärtuse abil pole võimalik arvutusi teha, kuna kasutegur võib oluliselt erineda.

Tõhususe tegur (COP)

Mõelge efektiivsuse arvutamisele tiguülekande näitel. See võrdub mehaanilise väljundvõimsuse ja sisendvõimsuse suhtega:

η [%] = (P2/P1) x 100

Kus
P2 - väljundvõimsus;
P1 - sisendvõimsus.

Tähtis! Tiguülekannetes P2< P1 всегда, так как в результате трения между червячным колесом и червяком, в уплотнениях и подшипниках часть передаваемой мощности расходуется.

Mida suurem on ülekandearv, seda madalam on kasutegur.

Tõhusust mõjutavad töö kestus ja käigukasti ennetavaks hoolduseks kasutatavate määrdeainete kvaliteet.

Tabel 4. Üheastmelise tigukäigukasti kasutegur

Tabel 5. Laine reduktori efektiivsus

Tabel 6. Käigu reduktorite efektiivsus

Erinevat tüüpi mootorireduktorite arvutamiseks ja ostmiseks võtke ühendust meie spetsialistidega. Techprivodi pakutavate tigu-, spur-, planetaar- ja laineülekandemootorite kataloogi leiate veebisaidilt.

Romanov Sergei Anatolijevitš,
mehaanikaosakonna juhataja
Ettevõte Techprivod

1. TÖÖ EESMÄRK

Teoreetilise materjali teadmiste süvendamine, praktiliste oskuste omandamine käigukastide iseseisvaks katseliseks määramiseks.

2. PEAMISED TEOREETILISED SÄTTED

Käigukasti mehaaniline efektiivsus on kasulikult kulutatud võimsuse suhe (takistusjõudude võimsus Nc edasiviivate jõudude jõul N d käigukasti sisendvõllil:

Liikuvate jõudude ja vastupanujõudude võimsuse saab määrata vastavalt valemitega

(2)

(3)

Kus M d Ja Prl on vastavalt liikumapanevate jõudude ja vastupanujõudude momendid, Nm; ja - käigukasti võllide nurkkiirused, vastavalt sisend ja väljund, Koos -1 .

Asendades (2) ja (3) punktiga (1), saame

(4)

kus on ülekandearv.

Iga keeruline masin koosneb mitmest lihtsast mehhanismist. Masina efektiivsust saab kergesti määrata, kui on teada kõigi selles sisalduvate lihtsate mehhanismide efektiivsus. Enamiku mehhanismide jaoks on tõhususe määramiseks välja töötatud analüütilised meetodid, kuid kõrvalekalded osade hõõrduvate pindade töötlemise puhtuses, nende valmistamise täpsuses, kinemaatiliste paaride elementide koormuse muutused, määrimistingimused, suhteline. liikumiskiirus jne, viivad hõõrdeteguri väärtuse muutumiseni.

Seetõttu on oluline, et oleks võimalik katseliselt määrata uuritava mehhanismi efektiivsust konkreetsetes töötingimustes.

Käigukasti efektiivsuse määramiseks vajalikud parameetrid ( M d, M s Ja L lk) saab määrata DP-3K instrumentidega.

3. SEADME SEADE DP-3K

Seade (joonis) on paigaldatud valatud metallist alusele 1 ja koosneb elektrimootori agregaadist 2 koos tahhomeetriga 3, koormusseadmest 4 ja uuritavast käigukastist 5.

3 6 8 2 5 4 9 7 1

11 12 13 14 15 10

Riis. Seadme DP-3K kinemaatiline diagramm

Elektrimootori korpus on pöördeliselt fikseeritud kahes toes nii, et mootori võlli pöörlemistelg langeb kokku kere pöörlemisteljega. Mootori korpus on fikseeritud ümmarguse pöörlemise teel tasapinnalise vedruga 6. Kui pöördemoment edastatakse reduktormootori võllilt, tekitab vedru mootori korpusele rakenduva reaktiivmomendi. Mootori võll on haakeseadise kaudu ühendatud käigukasti sisendvõlliga. Selle vastasots on liigendatud tahhomeetri võlliga.

DK-3K seadme käigukast koosneb kuuest identsest hammasrataste paarist, mis on paigaldatud korpuses olevatele kuullaagritele.

Käigukastide ülaosas on kergesti eemaldatav orgaanilisest klaasist kate ning seda kasutatakse visuaalseks vaatluseks ja käikude mõõtmiseks ülekandearvu määramisel.

Koormusseade on magnetpulberpidur, mille põhimõte põhineb magnetiseeritud kandja omadusel seista vastu selles olevate ferromagnetiliste kehade liikumisele. koormusseadme konstrueerimisel kasutatakse magnetiseeritava kandjana vedelat mineraalõli ja rauapulbri segu. Koormusseadme korpus on paigaldatud seadme aluse suhtes tasakaalustatult kahele laagrile. Kere ringikujulisest pöörlemisest tulenev piirang viiakse läbi tasapinnalise vedru 7 abil, mis loob reaktiivmomendi, mis tasakaalustab koormusseadme tekitatud takistusjõudude momenti (pidurdusmoment).

Pöörde- ja pidurdusmomentide mõõtmise seadmed koosnevad tasapinnalistest vedrudest 6 ja 7 ning näidikutest 8 ja 9, mis mõõdavad vedrude läbipaindeid võrdeliselt momentide suurusega. Vedrud on lisaks liimitud pingeanduritega, mille signaali saab salvestada ka ostsilloskoobile läbi tensomõõturi võimendi.

Seadme aluse esiküljel on juhtpaneel 10, millele on paigaldatud:

Lülitage lüliti 11 elektrimootori sisse ja välja;

Käepide 12 mootori võlli kiiruse reguleerimiseks;

Signaallamp 13 seadme sisselülitamiseks;

Lülitage lüliti 14 koormusseadme ergutusmähise vooluringi sisse ja välja;

Käepide 15 koormusseadme ergastuse reguleerimiseks.

Selle labori läbiviimisel peaksite:

Määrake käigukasti ülekandearv;

mõõteseadmete kalibreerimine;

Määrake käigukasti efektiivsus sõltuvalt takistusjõududest ja elektrimootori pöörete arvust.

4. TÖÖDE TEOSTAMISE KORD

4.1. Käigukasti ülekandearvu määramine

DP-3K seadme käigukasti ülekandearv määratakse valemiga

(5)

Kus z 2 , z 1 - ühe etapi suuremate ja väiksemate rataste hammaste arv; To=6 - sama ülekandearvuga ülekandeastmete arv.

Seadme DP-3K käigukasti jaoks ühe astme ülekandearv

Leitud ülekandearvu väärtused i p kontrollige eksperimentaalselt.

4.2. Mõõteseadmete kalibreerimine

Mõõteseadmete kalibreerimine toimub elektrivooluallikast lahtiühendatud seadmega, kasutades kangidest ja raskustest koosnevaid kalibreerimisseadmeid.

Mootori pöördemomendi mõõtmise seadme kalibreerimiseks peate:

Paigaldage kalibreerimisseade DP3A sb mootori korpusele. 24;

Seadke kalibreerimisseadme kangi kaal nullmärgini;

Seadke indikaatori nool nulli;

Kangi koormuse määramisel järgmisteks jaotusteks fikseerige näidikute näidud ja vastav jaotus kangile;

Määrake keskmine m vrd indikaatori valemi järgi jagamise hind

(6)

Kus TO- mõõtmiste arv (võrdne kangi jaotuste arvuga); G- lasti kaal, H; N i- näidikute näidud, - kangi vaheseinte vaheline kaugus ( m).

Keskmise väärtuse määramine m c .av koormusseadme indikaatori jaotushind tehakse kalibreerimisseadme DP3A sb paigaldamisega koormusseadme korpusele. 25 sarnasel viisil.

Märge. Kauba kaal DP3K kalibreerimisseadmetes sb. 24 ja DP3K laup. 25 on vastavalt 1 ja 10 H.

4.3. Käigukasti efektiivsuse määramine

Käigukasti kasuteguri määramine sõltuvalt takistusjõududest, s.o. .

Sõltuvuse määramiseks vajate:

Lülitage seadme elektrimootori lülituslüliti 11 sisse ja seadistage kiiruse reguleerimisnupu 12 abil õpetaja poolt määratud pöörlemiskiirus n;

Seadke koormusseadme ergutusvoolu reguleerimise käepide 15 nullasendisse, lülitage ergutusvooluahelas sisse lülituslüliti 14;

Ergutusvoolu juhtnuppu sujuvalt keerates seadke pöördemomendi esimene väärtus (10 jaotust) näidiku suunas Prl vastupanu;

Kiiruse reguleerimise nupu 12 abil määrake (parandage) algne seadistatud kiirus n;

Salvestage näidikute 8 ja 9 näidud h 1 ja h 2;

Ergastusvoolu täiendava reguleerimisega suurendage takistusmomenti (koormust) järgmise määratud väärtuseni (jaotused 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80);

Säilitades pöörlemiskiirust muutumatuna, fikseerige näidikute näidud;

Määrake liikumapanevate jõudude momentide väärtused M d ja vastupanujõud Prl kõikide mõõtmiste jaoks valemite järgi

(7)

(8)

Kõigi mõõtmiste jaoks määrake reduktori efektiivsus valemi (4) järgi;

Salvestage indikaatori näidud h 1 ja h 2 , hetkeväärtused M d Ja Prl ja reduktori efektiivsuse leitud väärtused kõigi tabelis olevate mõõtmiste jaoks;

Koostage sõltuvusgraafik.

4.4. Käigukasti efektiivsuse määramine sõltuvalt elektrimootori pöörete arvust

Graafilise sõltuvuse määramiseks peate:

Lülitage toite- ja ergutusahela lülituslüliti 14 sisse ja kasutage ergutusvoolu reguleerimiseks käepidet 15, et seada õpetaja määratud pöördemomendi väärtus Prl käigukasti väljundvõllil;

Lülitage seadme elektrimootor sisse (lüliti 11);

Seades kiiruse reguleerimisnupu 12 järjestikku mootori võlli pöörlemiskiiruse väärtuste jada (minimaalsest maksimumini) ja säilitades momendi konstantse väärtuse Prl laadige, fikseerige indikaatori näidud h 1 ;

Andke kvalitatiivne hinnang pöörlemiskiiruse n mõjule käigukasti efektiivsusele.

5. ARUANDE KOOSTAMINE

Tehtud töö aruanne peab sisaldama nime,

töö eesmärk ja mehaanilise efektiivsuse määramise ülesanded, paigaldise peamised tehnilised andmed (käigukasti tüüp, hammaste arv ratastel, elektrimootori tüüp, laadimisseade, mõõteseadmed ja instrumendid), arvutused, kirjeldus mõõteseadmete kalibreerimisest, katseliselt saadud andmete tabelid.

6. KONTROLLKÜSIMUSED

1. Mida nimetatakse mehaaniliseks efektiivsuseks? Selle mõõde.

2. Mis määrab mehaanilise efektiivsuse?

3. Miks määratakse mehaaniline efektiivsus empiiriliselt?

4. Mis on andur pöördemomendi ja pidurdusmomendi mõõteseadmetes?

5. Kirjeldage koormusseadet ja selle tööpõhimõtet.

6. Kuidas muutub käigukasti mehaaniline efektiivsus, kui takistusjõudude moment kahekordistub (väheneb)?

7. Kuidas muutub käigukasti mehaaniline kasutegur, kui takistusjõudude moment suureneb (väheneb) 1,5 korda?

9. labor

Veselova E. V., Narykova N. I.

Instrumentide reduktorite uurimine

Kursuse "Instrumendidisaini alused" laboritöö juhend nr 4, 5, 6

Originaal: 1999

Digitaliseerimine: 2005

Originaalil põhineva digitaalse küljenduse koostas: Alexander A. Efremov, gr. IU1-51

Töö eesmärk

Käigukastide efektiivsuse määramise paigaldiste konstruktsioonidega tutvumine.

Antud tüüpi käigukasti efektiivsuse eksperimentaalne ja analüütiline määramine sõltuvalt väljundvõlli koormusest.

Erinevat tüüpi seadmetes on laialdast rakendust leidnud seadmed, mida nimetatakse draivideks. Need koosnevad energiaallikast (mootorist), käigukastist ja juhtimisseadmetest.

Käigukast on mehhanism, mis koosneb hammasrataste, tigu- või planetaarülekannete süsteemist, mis vähendavad veolüli pöörlemiskiirust võrreldes veolüli pöörlemiskiirusega.

Sarnast seadet, mis suurendab juhitava lüli pöörlemiskiirust võrreldes juhtiva lüli pöörlemiskiirusega, nimetatakse kordajaks.

Nendes laborites uuritakse järgmist tüüpi käigukaste: spiraalne mitmeastmeline käigukast, planetaarkäigukast ja üheastmeline tigukäigukast.

Efektiivsuse mõiste

Mehhanismi ühtlase liikumisega kulutatakse liikumapanevate jõudude jõud täielikult kasulike ja kahjulike takistuste ületamiseks:

Siin P g- edasiviivate jõudude jõud; P c- hõõrdetakistuse ületamiseks kulutatud võimsus; P n on kasulike takistuste ületamiseks kulutatud jõud.

Kasutegur on kasuliku takistuse jõudude võimsuse ja liikumapanevate jõudude võimsuse suhe:

(2)

Indeks 1-2 näitab, et liikumine edastatakse lülilt 1, millele rakendatakse liikumapanevat jõudu, lülile 2, millele rakendatakse kasulikku takistusjõudu.

Väärtus
nimetatakse ülekandekao suhteks. Ilmselgelt:

(3)

Kergelt koormatud hammasrataste puhul (need on mõõteriistades tüüpilised) sõltub kasutegur oluliselt sisehõõrdekadudest ja mehhanismi võimsuskoormuse astmest. Sel juhul on valem (3) järgmine:

(4)

Kus c- koefitsient, mis võtab arvesse omakadude mõju hõõrdumisele ja koormusele F,

Komponendid a Ja b oleneb ülekande tüübist.

Kell
koefitsient
peegeldab omakadude mõju hõõrdumisele kergelt koormatud käikude puhul. Suurenedes F koefitsient c(F) väheneb, lähenedes väärtusele
suure summaga F.

Kui see on ühendatud järjestikku m tõhusad mehhanismid Kogu mehhanismide ühendamise tõhusus:

(5)

Kus P g- esimese mehhanismi toide; P n- viimasest mehhanismist eemaldatud võimsus.

Käigukasti võib pidada seadmeks, millel on hammasrataste ja tugede seeriaühendus. Seejärel määrab efektiivsuse avaldis:

(6)

Kus - tõhusus i- oh paar käiguvahetust;
- ühe tugipaari efektiivsus; - tugede paaride arv.

Toetage tõhusust

Toetuse efektiivsus määratakse valemiga

(7)

kuna toe väljundi ja sisendi võimsuste suhe võrdub pöörlemiskiiruse püsivusest tulenevate vastavate momentide suhtega. Siin M- pöördemoment võllil; M tr- hõõrdemoment toes.

Hõõrdemomenti veerelaagris saab määrata järgmise valemiga:

(8)

Kus M 1 - hõõrdemoment, sõltuvalt toe koormusest; M 0 - hõõrdemoment, olenevalt laagri konstruktsioonist, määrdeaine kiirusest ja viskoossusest.

Instrumentide käigukastides komponent M 1 palju vähem komponenti M 0 . Seega võime eeldada, et tugede hõõrdemoment on koormusest praktiliselt sõltumatu. Järelikult ei sõltu toe efektiivsus koormusest. Käigukasti kasuteguri arvutamisel võite võtta ühe laagripaari kasuteguri väärtuseks 0,99.

1. Töö eesmärk

Reduktori efektiivsuse uurimine erinevatel koormustingimustel.

2. Paigalduse kirjeldus

Käigukasti töö uurimiseks kasutatakse DP3M kaubamärgi seadet. See koosneb järgmistest põhisõlmedest (joonis 1): testitav käigukast 5, elektrimootor 3 koos elektroonilise tahhomeetriga 1, koormusseade 6, momentide mõõtmise seade 8, 9. Kõik seadmed on paigaldatud samale alus 7.

Elektrimootori korpus on hingedega kahes toes 2 nii, et mootori võlli pöörlemistelg langeb kokku korpuse pöörlemisteljega. Mootori korpuse fikseerimine ümmarguse pöörlemise kaudu toimub lamevedru 4 abil.

Käigukast koosneb kuuest identsest timmihammasrattast, mille ülekandearv on 1,71 (joonis 2). Hammasrataste plokk 19 on paigaldatud kuullaagrile kinnitatud teljele 20. Plokkide 16, 17, 18 konstruktsioon on sarnane plokiga 19. Pöördemomendi ülekanne rattalt 22 võllile 21 toimub võtme kaudu.

Koormusseade on magnetpulberpidur, mille põhimõte põhineb magnetiseeritud kandja omadusel seista vastu selles olevate ferromagnetiliste kehade liikumisele. Magneteeritava kandjana kasutati mineraalõli ja terasepulbri vedelat segu.

Pöördemomendi ja pidurdusmomendi mõõtmise seadmed koosnevad lamevedrudest, mis loovad vastavalt elektrimootorile ja koormusseadmele reaktiivmomendi. Võimendiga ühendatud pingeandurid on liimitud tasapinnalistele vedrudele.

Seadme aluse esiküljel on juhtpaneel: seadme toitenupp "Võrk" 11; nupp koormusseadme "Load" ergutusahela sisselülitamiseks 13; nupp elektrimootori sisselülitamiseks "Mootor" 10; elektrimootori pöörlemissageduse reguleerimise nupp "Kiirusekontroll" 12; käepide koormusseadme 14 ergutusvoolu reguleerimiseks; kolm ampermeetrit 8, 9, 15, et mõõta vastavalt sagedust n, moment M 1 moment M 2 .

Riis. 1. Paigaldusskeem

Riis. 2. Käigukast testimisel

Seadme DP3M tehnilised omadused:

3. Arvutatud sõltuvused

Käigukasti kasuteguri määramine põhineb käigukasti sisend- ja väljundvõllidel olevate momentide samaaegsel mõõtmisel kiiruse püsiväärtusel. Sel juhul arvutatakse käigukasti efektiivsus järgmise valemi järgi:

= , (1)

kus M 2 on koormusseadme tekitatud moment, N × m; M 1 - elektrimootori poolt välja töötatud moment, N × m; u on käigukasti ülekandearv.

4. Töö järjekord

Esimeses etapis uuritakse elektrimootori antud konstantsel kiirusel käigukasti efektiivsust sõltuvalt koormusseadme tekitatud hetkest.

Esiteks lülitatakse sisse elektriajam ja kiiruse reguleerimise nupuga seadistatakse määratud kiirus. Koormusseadme ergutusvoolu reguleerimise nupp on seatud nullasendisse. Ergastustoide on sisse lülitatud. Ergutuse reguleerimisnuppu sujuvalt keerates seatakse esimene käigukasti võlli koormusmomendi määratud väärtustest. Kiiruse reguleerimise nupp hoiab seadistatud kiirust. Mikroampermeetrite 8, 9 (joonis 1) abil registreeritakse momendid mootori võllil ja koormusseadmel. Ergastusvoolu täiendava reguleerimisega suurendatakse koormuse pöördemomenti järgmise etteantud väärtuseni. Hoides kiirust muutumatuna, määrake järgmised M 1 ja M 2 väärtused.

Katse tulemused kantakse tabelisse 1 ja sõltuvuse = f(M 2) graafik joonistatakse n = const (joonis 4).

Teises etapis uuritakse antud konstantse koormuse pöördemomendi M 2 juures käigukasti efektiivsust sõltuvalt elektrimootori kiirusest.

Ergutusvoolu toiteahel lülitatakse sisse ja käigukasti väljundvõlli pöördemomendi seatud väärtus määratakse ergutusvoolu reguleerimisnupu abil. Kiiruse reguleerimise nupp määrab kiiruste vahemiku (minimaalsest maksimumini). Iga kiiruse režiimi jaoks säilitatakse konstantne koormuse pöördemoment M 2, mootori võllil olev moment M 1 fikseeritakse mikroampermeetri 8 abil (joonis 1).

Katse tulemused on kantud tabelisse 2 ja sõltuvuse = f(n) graafik on joonisel M 2 = const (joonis 4).

5. Järeldus

Selgitatakse, millest koosnevad jõukaod käigukastis ja kuidas määratakse mitmeastmelise käigukasti kasutegur.

Loetletud on tingimused, mis võimaldavad käigukasti efektiivsust tõsta. Saadud graafikute = f(M 2) teoreetiline põhjendus on antud; = f(n).

6. Aruandlus

– Valmistage ette tiitelleht (vt näidis lk 4).

- Joonistage käigukasti kinemaatiline diagramm.

Valmistage ette ja täitke tabel. 1.

Tabel 1

laadimisseadme loodud hetkest

- Koostage sõltuvusgraafik

Riis. 4. Sõltuvusgraafik \u003d f (M 2) n \u003d konst

Valmistage ette ja täitke tabel. 2.

tabel 2

Käigukasti efektiivsuse uuringu tulemused sõltuvalt

elektrimootori pöörlemissagedusest

- Koostage sõltuvusgraafik.

Riis. 5. Sõltuvusgraafik = f(n) juures M 2 = konst

Tehke järeldus (vt punkt 5).

Kontrollküsimused

1. Kirjeldage DPZM seadme konstruktsiooni, millistest põhikomponentidest see koosneb?

2. Millised võimsuskaod käigul toimuvad ja milline on selle kasutegur?

3. Kuidas muutuvad sellised käiguülekande omadused nagu võimsus, pöördemoment, pöörlemiskiirus ajamilt veovõllile?

4. Kuidas määratakse mitmeastmelise käigukasti ülekandearv ja kasutegur?

5. Loetlege tingimused käigukasti efektiivsuse parandamiseks.

6. Käigukasti efektiivsuse uuringu tööde teostamise kord, sõltuvalt koormusseadme poolt antud hetkest.

7. Käigukasti efektiivsuse uuringu tööde tegemise kord sõltuvalt mootori pöörlemissagedusest.

8. Andke teoreetiline seletus saadud graafikutele = f(M 2); = f(n).

Bibliograafiline loetelu

1. Reshetov, D. N. Masinaosad: - õpik ülikoolide inseneri- ja mehaanikaerialade üliõpilastele / D. N. Reshetov. - M.: Mashinostroenie, 1989. - 496 lk.

2. Ivanov, M. N. Masinaosad: - õpik tehnikakõrgkoolide üliõpilastele / M. N. Ivanov. – 5. väljaanne, muudetud. - M .: Kõrgkool, 1991. - 383 lk.

LAB nr 8

1 käigukasti väljundmoment M2 [Nm]
Käigukasti väljundvõlli pöördemoment on pöördemoment, mis antakse käigukasti mootori väljundvõllile määratud nimivõimsusel Pn, ohutusteguril S ja hinnangulise kasutuseaga 10 000 tundi, võttes arvesse käigukasti efektiivsust. .
2 käigukasti nimipöördemoment Mn2 [Nm]
Käigukasti nimipöördemoment on maksimaalne pöördemoment, mida käigukast on ette nähtud ohutuks edastamiseks, tuginedes järgmistele väärtustele:
. ohutustegur S=1
. kasutusiga 10 000 tundi.
Mn2 väärtused arvutatakse vastavalt järgmistele standarditele:
ISO DP 6336 hammasrataste jaoks;
ISO 281 laagritele.

3 Maksimaalne pöördemoment M2max [Nm]
Maksimaalne pöördemoment on maksimaalne pöördemoment, mida käigukast talub staatilise või ebaühtlase koormuse tingimustes sagedaste käivitumiste ja seiskamiste korral (selle väärtuse all mõistetakse hetkelist tippkoormust, kui käigukast töötab, või käivitusmomenti koormuse all).
4 Nõutav pöördemoment Mr2 [Nm]
Pöördemomendi väärtus, mis vastab tarbija vajalikele nõuetele. See väärtus peab alati olema väiksem või võrdne valitud käigukasti nimiväljundpöördemomendiga Mn2.
5 Nimipöördemoment M c2 [Nm]
Pöördemomendi väärtus, mida käigukasti valimisel arvesse võtta, võttes arvesse vajalikku pöördemomenti Mr2 ja hooldustegurit fs, arvutatakse järgmise valemi abil:

Käigukastide dünaamilised efektiivsuse väärtused on toodud tabelis (A2)

Maksimaalne soojusvõimsus Pt [kW]

See väärtus on võrdne reduktori edastatava mehaanilise võimsuse piirväärtusega pideva töötamise tingimustes ümbritseva õhu temperatuuril 20 ° C, ilma reduktori komponente ja osi kahjustamata. Muude kui 20°C välistemperatuuride ja katkendliku töö korral korrigeeritakse Pt väärtust termiliste tegurite ft ja tabelis (A1) toodud kiirustegurite abil. Tuleb täita järgmine tingimus:

Tõhususe tegur (COP)

1 Dünaamiline efektiivsus [ηd]
Dünaamiline efektiivsus on väljundvõllile P2 vastuvõetud võimsuse ja sisendvõllile P1 rakendatud võimsuse suhe.

ülekandearv [ i ]

Igale käigukastile omane tunnus, mis võrdub sisendpöörlemiskiiruse n1 ja väljundi pöörlemiskiiruse n2 suhtega:

Pöörlemiskiirus

1 Sisendkiirus n1 [min -1]
Käigukasti sisendvõllile rakendatav pöörlemiskiirus. Mootoriga otseühenduse korral võrdub see väärtus mootori väljundkiirusega; muude ajamielementide kaudu ühendamisel tuleb käigukasti sisendkiiruse saamiseks jagada mootori kiirus sisendajami ülekandearvuga. Nendel juhtudel on soovitatav viia käigukasti kiirus alla 1400 p/min. Tabelis näidatud käigukastide sisendkiiruse väärtusi ei tohi ületada.

2 Väljundkiirus n2 [min-1]
Väljundkiirus n2 sõltub sisendkiirusest n1 ja ülekandearvust i; arvutatakse valemiga:

Ohutustegur [S]

Koefitsiendi väärtus võrdub käigukasti nimivõimsuse ja käigukastiga ühendatud elektrimootori tegeliku võimsuse suhtega:

Käigukastide klassifikatsioon sõltuvalt sisend- ja väljundvõllide telgede asukohast ruumis.

Käigukastide klassifikatsioon sõltuvalt kinnitusviisist.

Disainid vastavalt paigaldusmeetodile.

Üldiste masinaehitusrakenduste käigukastide ja reduktormootorite konstruktsiooniversioonide tingimuslikud kujutised ja digitaalsed tähised: (tooted) vastavalt paigaldusmeetodile on kehtestatud standardiga GOST 30164-94.
Sõltuvalt konstruktsioonist jagatakse käigukastid ja reduktormootorid järgmistesse rühmadesse:

a) koaksiaalne;
b) paralleelsete telgedega;
c) ristuvate telgedega;
d) ristatud telgedega.

Rühma a) kuuluvad ka paralleelsete telgedega tooted, mille sisend- ja väljundvõllide otsad on suunatud vastassuunas ja nende keskpunktide kaugus ei ületa 80 mm.
Rühmadesse b) ja c) kuuluvad ka variaatorid ja variaatoriajamid. Konventsionaalsed kujutised ja konstruktsiooniversioonide digitaalsed tähistused vastavalt kinnitusviisile iseloomustavad korpuste konstruktsiooniversioone, samuti võlli kinnituspindade või võlli telgede paiknemist ruumis.

Esimene on korpuse disain (1 - jalgadel, 2 - äärikuga);
Teine on kinnituspinna asukoht (1 - põrand, 2 - lagi, 3 - sein);
Kolmas on väljundvõlli otsa asukoht (1 - horisontaalne vasakule, 2 - horisontaalne paremale, 3 - vertikaalne alla, 4 - vertikaalne ülemine).

Rühma a) toodete tähis koosneb kolmest numbrist:
esimene on korpuse kujundus (1 - jalgadel; 2 - äärikuga); teine ​​on kinnituspinna asukoht (1 - põrand; 2 - lagi; 3 - sein); kolmas - väljundvõlli otsa asukoht (1 - horisontaalne vasakule; 2 - horisontaalne paremale; 3 - vertikaalne alla; 4 - vertikaalne üles).

Rühmade b) ja c) toodete sümbol koosneb neljast numbrist:
esimene on kere kujundus (1 - jalgadel; 2 - äärikuga; 3 - monteeritud; 4 - monteeritud); teine ​​- paigalduspinna ja võllide telgede suhteline asend rühma b jaoks: 1 - paralleelne võllide telgedega; 2 - risti võllide telgedega; rühma c jaoks): 1 - paralleelselt võllide telgedega; 2 - risti väljundvõlli teljega; 3 - sisendvõlli teljega risti); kolmas - kinnituspinna asukoht ruumis (1 - põrand; 2 - lagi; 3 - sein vasak, ees, taga; 4 - sein parem, ees, taga);

neljas - võllide asukoht ruumis rühmas b): 0 - võllid on horisontaaltasapinnas horisontaalsed; 1 - horisontaalsed võllid vertikaaltasandil; 2 - vertikaalsed võllid; rühma c jaoks): 0 - horisontaalsed võllid; 1 - vertikaalne väljundvõll; 2 - vertikaalne sisendvõll).
Rühma d) toodete tähis koosneb neljast numbrist:
esimene on kere kujundus (1 - jalgadel; 2 - äärikuga; 3 - monteeritud; 4 - monteeritud);
teine ​​- kinnituspinna ja võllide telgede suhteline asend (1 - paralleelne võllide telgedega, ussi küljelt; 2 - paralleelne võllide telgedega, ratta küljelt 3, 4 - risti ratta teljega; 5, 6 - risti ussi teljega);
kolmas - võllide asukoht ruumis (1 - horisontaalsed võllid; 2 - vertikaalne väljundvõll; 3 - vertikaalne sisendvõll);
neljas - ussipaari suhteline asend ruumis (0 - uss ratta all; 1 - uss ratta kohal: 2 - uss rattast paremal; 3 - uss rattast vasakul ).
Paigaldatud tooted paigaldatakse õõnsa väljundvõlliga ja korpus on fikseeritud ühes punktis pöörlemisest reaktiivmomendiga. Pistiktooted paigaldatakse õõnsa väljundvõlliga ja korpus on mitmest punktist liikumatult fikseeritud.
Reduktormootorite puhul peab paigaldusmeetodile vastava konstruktsiooni kujutisel olema täiendav mootoriahela lihtsustatud pilt vastavalt standardile GOST 20373.
Sümbolite ja piltide näited:
121 - koaksiaalkäigukast, kere konstruktsioon jalgadel, kinnitus lakke, horisontaalvõllid, väljundvõll vasakul (joon. 1, a);
2231 - paralleelsete telgedega reduktor, äärikuga korpuse versioon, kinnituspind risti võllide telgedega, kinnitus vasaku seina külge, horisontaalsed võllid vertikaaltasapinnas (joon. 1, b);
3120 - ristuvate telgedega käigukast, hingedega korpus, võlli telgedega paralleelne kinnituspind, laekinnitus, horisontaalvõllid (joon. 1, c);
4323 - risttelgedega käigukast, korpuse konstruktsioon on paigaldatud, kinnituspind on ratta teljega risti, väljundvõll on vertikaalne, uss on rattast vasakul (joonis 1, d). Sümbol LLLL tähistab toote fikseerimispunkti pöörlemisest reaktsioonimomendiga ja õõnesväljundvõlli kinnitust töömasina võllile.