Определение КПД червячного редуктора

Министерство образования Российской Федерации

Санкт-Петербургская государственная лесотехническая академия им С. М. Кирова Сыктывкарский лесной институт

Лабораторная работа

по Деталям машин

«Определение КПД червячного редуктора»

Работу выполнили: Семяшкин И.А.

Семяшкин С.Е.

Преподаватель: Головатая О. С., к.т.н.

червячный редуктор коэффициент полезный

Сыктывкар 2008

Цель работы: Определить основные параметры червячного редуктора и определить КПД редуктора, используя экспериментальное определение крутящих моментов на входном и выходном валах редуктора.

Теоретическая часть

Современные двигатели внутреннего сгорания и электродвигатели имеют частоты вращения валов намного превосходящие частоты вращения валов технологических и транспортных машин. Поэтому для уменьшения (редуцирования) частот вращения, реализуемых двигателями, применяются передачи. В таких передачах часто используют зубчатые или червячные механизмы, называемые редукторами.

Если частота вращения входного вала редуктора, а выходного, то его передаточное отношение определится так:

.

Так как, то .

При экспериментальном определении КПД редуктора необходимо также учитывать потери в упругих муфтах. В этом случае общий КПД редуктора и муфт будет таким:

где — КПД упругой муфты. Можно принять .

Понижая частоту вращения при передаче движения от двигателя к исполнительной машине, редуктор вместе с тем работает как крутильный рычаг, то есть повышает момент на выходном валу по сравнению с — моментом на входном валу. При этом:

.

Так как на величину момента влияют потери, количественно оцениваемые величиной, то измеряя моменты и, можно определить КПД редуктора:

.

Формулы для определения параметров червячной передачи:

делительные и начальные диаметры

диаметры вершин

диаметры впадин

межосевое расстояние

угол подъема винтовой линии

Практическая часть

Некоторые параметры мы можем получить с помощью непосредственных измерений:

— число заходов червяка;

— число заходов червячного колеса;

шаг осевой Р=3 мм.

Длина нарезной части b1=17 мм.

Диаметр вершин червяка da1=18 мм.

Диаметр вершин червячного колеса da2=50 мм.

Наибольший диаметр колеса daM2=54 мм.

Ширина червячного колеса b2=10 мм.

Теперь мы может вычислить следующие параметры:

модуль

— для червяка.

Модуль выбираем со стандартным значением m=1

коэффициент диаметра червяка

межосевое расстояние

делительные и начальные диаметры

диаметры вершин

диаметры впадин

угол подъема винтовой линии

— передаточное отношение

Тарировочные трафики.

График зависимости от скорости.