Оценка условий смазки и выбор способа смазки редуктора

 

Двухступенчатые редукторы обычно смазываются картерным способом, при этом в корпус редуктора заливается масло, которое при эксплуатации редуктора периодически заменяется.

При выборе масла ориентируются на окружную скорость в зацеплениях колес. Чем выше скорость в зацеплениях, тем менее вязкое масло выбирают для его заливки в редуктор, а его марку подбирают по таблицам. Выбранный вариант отвечает условию смазки зубчатых колес передач редуктора.

Оптимальным считается случай, когда колесо быстроходной передачи редуктора при окружной скорости V_окр= 0,3…12,5 м/с погружено в масляную ванну на глубину (2…2,5) ∙m = (2…2,5) ·2,5 = (5…6,25) мм. При этом колесо тихоходной передачи погружается в масло не более, чем на 0,3d_{a2 Т}= 0,3·261,38 ≈ 78,5 мм. Уровень масла, показанный на рис. 2. удовлетворяет этим требованиям.

Геометрический расчет передач редуктора

 

Все колеса нарезаются реечным инструментом или долбяком с исходным контуром по ГОСТ 13775-81 с параметрами: угол профиля α = 20⁰; коэффициентом головки (ножки) зуба h =h =1; коэффициент радиального зазора с^*=0,25.

Косозубая передача I cтупени

Делительные диаметры:

d₁= 43,71 (мм), d₂= 226,29 (мм)

Диаметры вершин:

 

d_а1= d₁+2·m=43,71+2·2,5 = 48,71 (мм)

d_а2= d₂+2·m=226,29+2·2,5=231,29 (мм)

 

Диаметры впадин:

 

d_f1= d₁-2,5·m =43,71-2,5·2,5=37,46 (мм)

d_f2= d₂-2,5·m =226,29 - 2,5·2,5=220,04 (мм)

 

Начальные диаметры:

d_w1 = d₁ = 43,71 (мм)

d_w2 = d₂ = 226,29 (мм)

Коэффициент торцевого перекрытия для косозубой передачи:

 

ε_α= = =1,64

 

Коэффициент осевого перекрытия:

 

ε_β=b_w·sinβ/(π·m) =40,8· sin13,536⁰/3,14·2,5≈1,1

 

Суммарный коэффициент перекрытия:

 

ε= ε_α+ ε_β=1,64+1,1= 2,74

Косозубая передача II ступени

Делительные диаметры:

d₁= 64,62 (мм),

d₂= 255,38 (мм)

Диаметры вершин:

 

d_а1= d₁+2·m = 64,62+2·3 = 70,62 (мм),

d_а2= d₂+2·m = 255,38+2·3 = 261,38 (мм)

 

Диаметры впадин:

 

d_f1= d₁-2,5·m = 64,62-2,5·3 = 57,12 (мм),

d_f2= d₂-2,5·m = 255,38-2,5·3 = 247,88 (мм).

 

Начальные диаметры:

d_w1 = d₁ = 64,62 мм

d_w2 = d₂ = 255,38 мм.

Коэффициент торцевого перекрытия для косозубой передачи:

 

ε_α= = =1,655

 

Коэффициент осевого перекрытия:

 

ε_β=b_w·sinβ/(π·m) =53,8· sin12,839⁰/3,14·3 ≈1,144

 

Суммарный коэффициент перекрытия:

 

ε= ε_α+ ε_β=1,655+1,144 = 2,8

 

Кинематический расчет редуктора

 

Частоты вращения валов и зубчатых колес определяются следующим образом:

частота вращения быстроходного вала - из предварительного расчета и распечатки, принимаем

n₁ = n_1Б = 720 (мин^-1)

частота вращения промежуточного вала

 

n_1Т = n_2Б = n_1Б/u_Б = 720/5,18 = 138,99 (мин^-1)

 

частота вращения тихоходного вала

 

n_2Т = n_1Т = n_1Б/u_Б·u_Т = 720/5,18·3,95 = 35,19 (мин^-1)

 

Окружная скорость в зацеплении быстроходной передачи

 

V_Б = π·d_{w1 Б}· n₁/10⁴ = 3,14·43,71·720/10⁴ = 9,88 (м/мин)

 

Окружная скорость в зацеплении тихоходной передачи

 

V_Т = π·d_{w1 Т}· n_{1 Т}/10⁴ = 3,14·64,62·138,99/10⁴ = 2,82 (м/мин)

Статическое исследование редуктора

 

Целью статического исследования редуктора является определение вращающих моментов на валах и колесах редуктора и значений составляющих полных усилий в зацеплениях для каждой передачи.

Схема представлена на рис. 4