Pengiraan modul alat cacing silinder. Alat cacing

Prinsip operasi dan skop.  Peralatan cacing (rajah 11.19) merujuk kepada gear dengan paksi aci jejari. Sudut persilangan biasanya 90 °. Gerakan cacing cacing ditukar mengikut prinsip pasangan skru atau prinsip satah cenderung. Gear cacing terdiri daripada skru, dipanggil cacing (Rajah 11.20), dan gear, dipanggil roda cacing (Rajah 11.22). Apabila cacing berputar di sekitar paksi, giliran bergerak di sepanjang permukaan silinder membentuknya dan roda cacing berputar. Worm cacing dan cacing dibuat dengan memotong gigi dengan bantuan alat khas dari keseluruhan kosong. Dalam gear cacing yang sama seperti gear, ada diameter silinder pembahagi (Rajah 11.19): d 1 - membahagi diameter cacing, d 2 -  diameter lingkaran roda cacing. Titik tangency pada diameter pitch dipanggil tiang pertunangan.

Rajah 11.19 - Skim gear cacing.

Kelebihan gear cacing:

1. Kemungkinan mendapatkan nisbah gear besar dalam satu peringkat (i= 8 – 200).

2. Operasi licin dan tenang.

3. Kompak (saiz kecil).

4. Braking (ketidakupayaan untuk memindahkan tork dari roda cacing ke cacing).

5. Mengurangkan sifat mengurangkan getaran mesin.

Kelemahan cacing cacing:

1. Geseran yang banyak dalam zon pertunangan.

2. Pemindahan haba.

3. Kecekapan rendah.

Gear cacing digunakan dalam peranti dengan kuasa terhad (biasanya sehingga 50 kW).

Rajah 11.20 - Worms.

Gear cacing digunakan dalam mekanisme pemisahan dan pemakanan mesin pemotong gear, mesin pengilangan membujur, mesin membosankan yang mendalam, mengangkat dan mengangkat traksi, penggemar, mekanisme mengangkat beban, booming dan menghidupkan kereta dan kereta api kren, jengkaut, lif, bas troli dan mesin lain.

Cacing. Mengikut bentuk permukaan di mana benang dipotong, terdapat silinder (Rajah 11.20, a) dan globoid (Rajah 11.20, b) cacing. Bentuk profil benang lurus (Rajah 11.21, a) dan melengkung (Rajah 11.21, b) dengan profil dalam seksyen paksi. Cacing silinder yang lebih biasa digunakan. Dalam cacing dengan profil lurus di seksyen paksi di bahagian akhir, gegelung digariskan oleh lingkaran Archimedean, oleh itu Archimedes dipanggil cacing, yang serupa dengan skru trapezoid.

Mencetuskan cacing mempunyai profil yang terlibat di bahagian akhir dan oleh itu sama dengan roda penyebaran helical, di mana jumlah gigi adalah sama dengan jumlah lawatan cacing. Parameter geometri utama cacing adalah: = 20 ° ialah sudut profil (di bahagian paksi untuk cacing archimedes dan di bahagian normal gigi dengan memotong cacing yang terlibat); p -  padang gigi cacing dan roda yang sepadan dengan lingkaran pitch cacing dan roda; t =modul paksi; z 1. -bilangan lawatan cacing itu; - pekali diameter cacing; - sudut ketinggian heliks ; d 1 =qm -diameter pitch (selepas ini lihat angka 11.21); d a 1 = d 1 + 2m- diameter unjuran; d fl = d 1 - 2,4m  - diameter bulatan bulu; b 1 -  panjang bahagian potong cacing itu, ditentukan oleh keadaan menggunakan gearan serentak jumlah terbesar gigi roda [dengan z 1  = 1 ... 2 b 1\u003e (11 + 0.06z 2) m  pada z 1 = 4 b 1 ≥(12.5 + 0.09z 2) m].

Rajah 11.21 - Bentuk profil benang cacing dan parameter geometri utama

Maksudnya m  dan q  diselaraskan.

Roda cacing. Apabila memotong tanpa mengimbangi (angka 11.22):

d 2= z 2 m  - diameter bulatan di bahagian utama;

d a 2 = d 2 + 2m -  diameter unjuran di bahagian utama;

d  f 2   = d 2 - 2,4m  - diameter bulatan di bahagian utama;

a w= 0.5 (q + z 2) m -  jarak pusat.

Dalam jadual 11.3 saiz b 2 -lebar roda cacing dan d aM 2 -  diameter roda terbesar yang bersamaan dengan sudut lilitan cacing oleh roda 2δ = 100 ° untuk penghantaran kuasa:

Jadual 11.3

NotaBilangan gigi roda dari keadaan pemotongan tidak diterima:

Ketepatan pembuatan.  Untuk gear cacing, piawaian itu menyediakan dua belas darjah ketepatan. Bagi gear yang memerlukan ketepatan kinematik tinggi, cadangkan ketepatan III, IV, V dan VI; untuk penghantaran kuasa mencadangkan tahap ketepatan V, VI, VII, VIII dan IX.

Rajah 11.22 - Parameter geometri utama roda cacing

Nisbah gear Dalam gear cacing, berbeza dengan gear, kelajuan periferi v 1dan v 2tidak sepadan (lihat Rajah 11.23). Mereka diarahkan pada sudut 90 ° dan berbeza dengan saiz, pergerakan relatif yang membahagikan silinder tidak berjalan seperti gigi silinder gear dan bevel, dan slaid. Dengan satu pusingan cacing, roda akan menghidupkan sudut yang meliputi jumlah gigi roda, sama dengan jumlah cacing. Roda akan membuat giliran penuh pada kelajuan cacing, iaitu.

Oleh itu z 1boleh sama dengan 1, 2 atau 4 (yang tidak boleh berada di gear), kemudian dalam satu pasangan cacing anda boleh mendapatkan nisbah gear besar.

Slip dalam gear. Apabila bergerak, giliran cacing cacing di sepanjang gigi roda, seperti dalam pasangan skru. Kelajuan gelongsor v sdiarahkan kepada garis skru cacing. Sebagai kelajuan relatif, ia adalah sama dengan perbezaan geometri antara kelajuan mutlak cacing dan roda, yang merupakan kelajuan periferi v ldan v 2(lihat rajah 11.19 dan rajah 11.23); atau, sementara

Rajah. 11.23. Skim untuk menentukan kelajuan gelongsor

di mana sudut ketinggian helix cacing. Oleh itu< 30°, то в червячной передаче v 2kurang v 1a v slebih banyak slip yang besar dalam cacing menyebabkan kecekapan yang lebih rendah, peningkatan haus dan kecenderungan untuk merampas.

Kecekapan gear cacing  ditentukan oleh formula (11.48). Perbezaannya hanya dalam definisi kerugian dalam mesh. Dengan analogi dengan pasangan skru KP.D. bersenjata dengan cacing terkemuka ditentukan oleh formula:

Peningkatan kecekapan dengan peningkatan jumlah lawatan cacing (kenaikan) dan dengan pengurangan pekali geseran atau sudut geseran φ Jika roda memimpin, maka arah tentera berubah dan kemudian kita dapat

Apabila ≤, 3 = 0, pemindahan pergerakan ke arah yang bertentangan (dari roda ke cacing) adalah mustahil. Kami mendapat pasangan cacing sendiri.

Ia telah ditubuhkan secara eksperimen bahawa pekali geseran bergantung kepada kelajuan geser. Dengan peningkatan v sturun. Ini disebabkan hakikat bahawa v smembawa kepada peralihan daripada geseran separa bendalir kepada geseran cecair. Nilai pekali geseran juga bergantung kepada kekasaran permukaan geseran dan kualiti pelincir.

Untuk pengiraan awal, bila dan v stidak diketahui, kecekapan boleh dipilih oleh nilai-nilai purata dari jadual 11.4.

Jadual 11.4

Selepas menentukan saiz kecekapan pemindahan menjelaskan penjumlahan.

Angkatan dalam gear.  Dalam gearing cacing (lihat Rajah 11.24) bertindak: daya lingkar cacing F t 1sama dengan kuasa paksi cacing F a 2,

lilitan roda F   t  2 sama dengan kuasa paksi cacing F a 1

daya radial

(11.71)

kekuatan biasa

(11.72)

Dalam satah paksi kekerasan F tzdan F radalah konstituen F n = F n cos(unjuran tenaga biasa pada satah paksi). T 1 -momen pada cacing, T 2- masa di roda:

T 2 = T(11.73)

Kriteria prestasi asas dan pengiraan. Gear cacing dikira daripada tekanan lenturan dan tekanan hubungan. Terdapat lebih banyak haus dan kesesakan. Ini disebabkan oleh kelajuan gelongsor yang tinggi dan arah yang tidak menguntungkan untuk meluncur relatif kepada garisan hubungan. Untuk mengelakkan penyitaan, bahan anti gesekan khusus digunakan: cacing - keluli, roda - gangsa atau besi tuang.


Rajah. 11.24. Worm gearing forces

Keamatan haus bergantung kepada tekanan hubungan. Pengiraan utama dijalankan oleh tekanan hubungan. Pengiraan tegasan lenturan dilakukan sebagai ujian.

Pengiraan tekanan hubungan. Persamaan

(11.74)

digunakan untuk pengiraan gear cacing. Untuk cacing Archimedean, jejari kelengkungan cacing dari cacing di seksyen paksi ialah ρ 1 =. Kemudian dengan formula (11.8) dengan mengambil kira persamaan (11.20) kita dapat

Dengan analogi dengan gear heliks, beban unit gear cacing

di mana jumlah keseluruhan garis kenalan (lihat rajah 11.22); α = 1,8 ... 2,2 - pekali muka bertindih dalam satah median roda cacing; ≈ 0.75 adalah pekali yang mengambil kira pengurangan panjang garisan hubungan kerana hakikat bahawa hubungan tidak dipastikan sepanjang arka penuh dari lingkaran 2δ. Selepas penggantian dalam formula (11.74) kita dapat

KEBENARAN, KLASIFIKASI, BAHAN RAKAN

PEMINDAHAN WAR: CIRI PERISIAN, KELEBIHAN DAN

Gear cacing terdiri daripada skru, dipanggil cacing, dan roda cacing, yang merupakan jenis gear heliks. Pepasak aci transmisi bersilang, sudut persimpangan biasanya 90 0.


Rajah 1

Berbeza dengan roda heliks, rim roda cacing mempunyai bentuk cekung, yang menyumbang kepada cacing tertentu dan, dengan itu, peningkatan panjang garis kenalan. Benang cacing itu boleh menjadi satu atau berganda (2, 4).

Kelebihan:

Kemungkinan mendapatkan nisbah gear yang besar;

Operasi licin dan tenang;

Kemungkinan untuk mendapatkan penghasilan diri (semasa menukar input).

Kelemahan:

Kecekapan yang rendah (dengan cacing tunggal-biji - 0.72; dengan dua biji - 0.8, dengan empat biji - 0.9);

Keperluan untuk menggunakan bahan antik geseran mahal untuk roda;

Meningkatkan haus dan haba.

Gear cacing dikelaskan mengikut pelbagai kriteria:

1) dalam bentuk cacing:

Dengan cacing silinder (Rajah 2a);

Dengan cacing globoid (Rajah 2b);


B) dengan cacing globoid

Rajah 2

2) bentuk profil gegelung cacing:

Dengan cacing Archimedean (mengikut GOST 19036-81 dilambangkan -ZA). Dalam seksyen paksi, profil gigi mempunyai bentuk trapezium, di bahagian akhir - bentuk lingkaran Archimedean (Rajah 3a);

Dengan cacing rumit yang mempunyai garisan garis lurus gegelung dalam seksyen biasa (Rajah 3b);

Cacing yang melibatkan (ZJ), yang mewakili gear helikal dengan sedikit gigi dan dengan sudut kecenderungan yang besar (di bahagian muka, gigi mempunyai profil yang melibatkan (Rajah 3c).


Rajah 3

Oleh kerana kelajuan gelongsor yang tinggi, bahan-bahan pasangan cacing mesti mempunyai ciri-ciri anti geseran, rintangan haus dan kecenderungan rendah untuk jem.

Worms diperbuat daripada karbon atau keluli aloi. Pasangan di mana cacing dari cacing itu diperlakukan panas kepada kekerasan yang tinggi dengan pengisaran berikutnya mempunyai kapasiti muatan tertinggi.

Roda cacing dibuat sebahagian besarnya dari gangsa, kurang sering besi tuang.

Gangsa timah seperti OF10-1, ONF dianggap bahan terbaik, tetapi ia mahal dan terhad. Memohon pada kelajuan tinggi V s = 5 ... 25 m / s. Gangsa bukan timah, contohnya aluminium-ferruginous jenis Br.AZh9-4, telah meningkatkan ciri-ciri mekanikal, tetapi telah mengurangkan sifat anti-merampas. Ia digunakan untuk V s<5m/c. Чугун применяют при V s <2м/с, преимущественно в ручных приводах.

Pada gigi cacing, sudut profil piawai diandaikan 20 °: untuk cacing Archimedean di seksyen paksi, untuk yang menusuk - dalam seksyen biasa, untuk yang terlibat - dalam seksyen biasa sendi heliks yang terlibat dengan cacing. Jarak antara titik-titik seperti sisi sisi masing-masing dari dua lubang cacing bersebelahan, diukur selari dengan paksi, dipanggil langkah yang dikira dan dilambangkan P. Nisbah P / π dipanggil modul. Modul (m) adalah parameter standard: untuk cacing, ia paksi, untuk roda cacing - muka depan.

Terdiri daripada dua pautan bergerak - cacing dan gear dan direka untuk menghantar dan menukar gerakan putaran antara paksi intersecting ortogonal. Cacing dipanggil pautan, permukaan luar yang mempunyai bentuk skru. Roda cacing adalah roda gear dengan gigi serong, yang melibatkan cacing.

Jenis cacing gigi dan cacing (mengikut GOST 18498-73):

1.  dengan penampilan permukaan cacing

Cacing cacing silinder - cacing dan roda dalam gear mempunyai padang silinder dan permukaan awal;

Gear worm globoid - pemisah dan permukaan awal cacing terbentuk dengan memutar segmen arka permukaan pemisahan atau awal roda cacing kembar di sekeliling paksi cacing;

2. dengan kemunculan profil muka teoretis dari gegelung cacing

Archimedes worm (ZA) - profil dibuat di sepanjang lingkaran Archimedean;

Melibatkan cacing (ZI) - profil dibuat dengan melibatkan bulatan;

Cacing Convolute (ZN) - profil dibuat sepanjang penyebaran yang panjang.

  (rajah 14.4)

Geometri gear gear cacing silinder:

Pengiraan geometri gearing alat cacing silinder diatur oleh GOST 19650 - 74. Hubungan antara parameter utama cacing - diameter silinder awal d w1, arah heliks pz1 dan sudut inclination bw - didirikan oleh hubungan berikut

(rajah 14.5)




Hubungan antara perjalanan heliks pz1   dan tiang skru berganda p1

Mengambil pengiraan geometri:

Data mentah

m  - modul paksi;

q  - pekali diameter cacing;

z1  - bilangan luka cacing;

aw  - jarak pusat;

x  - pekali perpindahan cacing;

u- nisbah gear.

Parameter alat

h * = (h * w + c * 1) - nisbah ketinggian gegelung;

h * a  - nisbah ketinggian kepala;

s *  - pekali ketebalan reka bentuk;

r * f  - pekali jejari kelengkungan lengkung peralihan;

c * 1,2 = 0.25 ... 0.5 ; s * = 0.75 h p ;   r * f = 0.3 ... 0.45

(rajah 14.6)



Pengiraan parameter geometri:

1.  Nombor gigi roda

2. Faktor offset (jika jarak pusat ditetapkan)

* Jarak pusat (jika faktor offset ditentukan)

3. Diameter pitch

4. Memulakan diameter

5. Sudut pitch   cacing gegelung

6. Sudut permulaan   cacing gegelung

7. Sudut utama pendakian   cacing gegelung (hanya untuk cacing ZI)

dan diameter utama cacing itu

8.  Ketinggian   cacing gegelung

9.  Ketinggian kepala   cacing gegelung

10. Diameter garis bawah

giliran cacing

gigi roda cacing di dalam pesawat tengah

11.  Diameter diameter

cacing roda

12. Diameter terbesar   cacing roda

13. Lebar Crown   cacing roda

14. Memotong panjang   cacing (dengan x = 0)

Petunjuk kualiti geometri gearing:

1. Memotong gigi roda cacing hilang jika

(pada sudut ketinggian kecil, pemindahan pergerakan dari cacing roda aci ke cacing menjadi mustahil)

Kelemahan :

kelajuan gelongsor yang tinggi sepanjang garis gigi, yang membawa kepada peningkatan kecenderungan untuk merampas (pelincir dan bahan khas diperlukan untuk gear cincin gear cacing),  kecekapan yang lebih rendah dan pelesapan haba yang lebih tinggi.

Gear cacing - sepasang kinetik, direka untuk memindahkan tork. Ia terdiri daripada cacing dan roda.

Keadaan wajib - aci di antara mereka membentuk sudut yang betul. Ia mempunyai kelebihan berikut:

  • nisbah gear meningkat (sehingga 300 dan lebih tinggi);
  • hubungan licin dan ketiadaan;
  • kuasa yang disalurkan mencapai 60 kW.

The minus pasangan kinetik adalah bahawa bahagian itu mempunyai kecekapan yang agak rendah (0.7-0.92), dan dengan pemanasan yang kuat dan operasi jangka panjang ia dengan cepat boleh gagal. Pada masa yang sama, kos gangsa, dari mana roda dibuat, agak tinggi.

Syarikat kami membuat pemindahan mengikut lukisan dan sampel selesai dalam kelompok kecil dan besar.

erkas.ru - perkiraan bot. Getah dan plastik. Bot Motors