Salutare tuturor! ÎN în ultima vreme am analizat o mulțime de materiale care țin de transmisie – aceasta și și. Ce este o cutie de viteze în raport cu o mașină - acesta este subiectul pe care aș vrea să-l discut pe paginile blogului meu!
Dacă vreunul dintre cititori își amintește, atunci am atins, cu cine participă și la lucru. În schimb, cutia de viteze nu redistribuie acest cuplu, ci este concepută pentru a-l reduce sau crește. Fiecare punte motoare are propria sa cutie de viteze - de aceea se numesc față și spate.
Acest dispozitiv este fabricat din aliaje de oțel, care diferă rezistență ridicatăși poate garanta funcționarea pe termen lung în condiții nefavorabile.
Cutia de viteze din spate are un angrenaj de antrenare conectat la arborele cardan și un angrenaj condus. Pentru fiecare cutie de viteze, unul dintre parametrii principali este raportul de transmisie. În același timp, la mașinile de pasageri este în mod tradițional mai scăzut decât la vehiculele comerciale. Pentru a înțelege esența raportului de transmisie, este suficient să ne imaginăm numărul de dinți de pe treptele conduse și cele de conducere. Numărul în sine înseamnă de câte ori se poate întoarce cel condus în timpul unei revoluții a celui condus.
Munca cuplului principal - ceea ce afectează
Aici este conceptul „ cuplu principal» cutie de viteze. Cu cât raportul său de transmisie este mai mare, cu atât motorul poate atinge mai repede viteza maximă. De asta depinde și dinamica în timpul conducerii. Reducerea acestui număr duce la o dinamică mai proastă, dar poate crește eficiența combustibilului, deoarece turația motorului la aceeași turație va fi mai mică. Vă rugăm să rețineți: pentru a schimba numărul cutiei de viteze, trebuie să aveți în vedere următoarele:
- caracteristicile unității de alimentare;
- și discuri etc.
Unii proprietari de mașini uzate, atât interne, cât și străine asamblate, înlocuiesc cutiile de viteze cu analogi cu un raport de transmisie diferit. Aceste experimente nu duc întotdeauna la o performanță îmbunătățită de overclocking. Urmărirea unei dinamici de accelerație mai bune la pornirea din oprire amenință să ducă la un consum excesiv de combustibil și la uzura accelerată a pieselor transmisiei. Citiți forumurile și recenziile experților înainte de a decide să faceți un pas atât de radical.
Întreținere și defecțiuni
Cu toate acestea, piesele cutiei de viteze și lubrifierea rămân una dintre cele mai multe vulnerabilitățiși sursele de defecțiuni. Absența prelungită a unei cantități suficiente de ulei duce la supraîncărcarea unității. Cum să determinați singur defecțiunea fără a apela un tehnician de service? Acordați atenție noului zumzet, sunetelor străine și vibrațiilor. Este posibil să existe o scurgere de fluid de lucru din cauza etanșărilor. Cumpărarea și înlocuirea unei cutii de viteze nu este o plăcere ieftină, așa că recomand să ascultați astfel de sunete.
Punctul de întreținere este unul dintre cele mai importante pentru a prelungi performanța acestei unități de transmisie. Lichidul de lucru trebuie schimbat la fiecare 100 de mii de kilometri parcurși. Merită să schimbați garniturile de ulei în timp util - toate acestea vor reduce costul eventualelor reparații. 
Să ne luăm la revedere, dragi cititori! Dacă aveți întrebări noi cu privire la funcționarea și problemele transmisiei, scrieți aceste sugestii. Voi încerca să țin cont de ele cât mai mult pe paginile blogului meu. Vă mulțumim că rămâneți în legătură și la revedere!
Cutii de viteze- produse pentru scopuri materiale si tehnice. Aceste mecanisme servesc la modificarea vitezei de rotație la transmiterea mișcării de rotație de la un arbore la altul.
Motorreductor Este un motor electric și cutie de viteze conectate într-o singură unitate (în unele țări se numește motorreductor). Motoreductorul este mai compact în comparație cu o acționare bazată pe o cutie de viteze, instalarea sa este mult mai simplă, în plus, consumul de material al cadrului de fundație este redus, iar pentru un mecanism cu design montat (cu arbore tubular) fără cadru. sunt necesare structuri. Cantitate mare soluțiile de proiectare și dimensiunile standard fac posibilă echiparea întreprinderilor cu cutii de viteze de precizie diverse scopuri, dimensiuni si capacitati. Motoreductorul, ca element de antrenare electric universal, își găsește aplicația în aproape toate domeniile industriei.
Cel mai utilizat în industrie motoare cu angrenaje planetare și elicoidale, realizat după dispunerea coaxială a motorului electric și a arborelui de ieșire. Și de asemenea motoare cu angrenaje melcate cu motorul electric pozitionat la 90 de grade. la arborele de ieșire.
La motoreductori aplicații generale de inginerie include:
- motoare cu angrenaje elicoidale (1МЦ2С, 4МЦ2С),
- motoreductoare planetare (3MP, MPO-1M, MPO-2M, MP1, MP2, MP3),
- motoare cu angrenaje spiroid,
- motoare cu angrenaj melcat și elicoidal (MCh, UD-RV (analog NMRV), MCh2, DRV),
- motoare cu angrenaje ondulate (MVz-80, MVz-160),
- motoreductoare cu destinație specială.
Domeniul de aplicare al cutiilor de viteze
Instrumente de automatizare și sisteme de control, dispozitive de control, sisteme de control automate și automate, unități de mini-tracking, instrumente de procesare și prezentare a informațiilor, instrumente speciale, echipamente medicale. Cele mai utilizate în industrie sunt cutiile de viteze planetare și cutiile de viteze drepte, realizate după aranjarea reciprocă a motorului electric și a arborelui de ieșire. Astfel de mecanisme sunt potrivite pentru utilizare în mod moderat conditiile climatice, atunci când este instalat în interior sau în exterior sub un baldachin. În mod standard, acestea sunt amorsate cu vopsea prin scufundare și apoi acoperite cu un email alchid albastru-gri care se usucă la aer. Sunt disponibile și acoperiri speciale. Pentru condiții extreme și instalații în aer liber, este disponibilă vopsea pentru utilizare în întreaga lume. Temperatura limită superioară 105 K (la temperatura lichidului de răcire +40°C), Temperatura continuă maximă admisă 155°C.
TIPURI DE CUTII DE VITERE.
Cutie de viteze elicoidală.
O cutie de viteze elicoidală este unul dintre cele mai populare tipuri de cutii de viteze. El, ca toate cutiile de viteze, servește la schimbarea vitezei de rotație atunci când transmiterea mișcării de rotație de la un arbore la altul. Unitatea de transmisie este unul dintre cele mai comune tipuri de transmisii moderne. sisteme mecanice uz industrial general. În urmă cu mai bine de o sută de ani, industria noastră s-a confruntat cu sarcina de a satisface nevoile țării de cutii de viteze cilindrice. Fabricile deschise au făcut față cu succes acestui lucru. În prezent, producția de produse de înaltă calitate și fiabile este asigurată de o bază de producție puternică. Acum produc diferite tipuri de produse: cutii de viteze elicoidale, cu una, două și trei trepte. Furnizarea parametrilor funcționali necesari și fiabilitatea mașinii în ansamblu depinde în mare măsură de performanța și durata de viață a cutiei de viteze drepte. Indicatori de durabilitate și fiabilitate a elementelor de antrenareși, în special, cutii de viteze și motoare cu angrenaje, depinde de o alegere rezonabilă a cutiei de viteze în sine atunci când proiectați o mașină, de ex. conformitatea acestei alegeri cu curentul documentație de reglementare(ND). Alegerea greșită a cutiei de viteze reduce competitivitatea acesteia pe piață, provocând daune producătorului și poate duce la pierderi economice semnificative pentru consumatorul de produse de inginerie din cauza timpilor de oprire neprogramate, a costurilor de reparații crescute etc. cele mai importante cerințe asigurarea competitivității cutiei de viteze drepte - cea mai bună corespondență a caracteristicilor sale de pașaport cu condițiile reale de funcționare de încărcare și funcționare a acționării mașinii.
Cutiile de viteze elicoidale includ următoarele cutii de viteze:
Cutie de viteze cu melc.
Comanda motoreductori de orice tip prin preturi optime la Moscova puteți suna la 8-800-2000-220 sau la birourile de vânzări ale PTC Privod LLC
Alegerea greșită a cutiei de viteze își reduce competitivitatea pe piață, provocând daune producătorului și poate duce la pierderi economice semnificative pentru consumatorul de produse de inginerie din cauza timpului neprogramat, a costurilor de reparații crescute etc. Există un GOST 27142-97 special pentru acestea. mecanisme (în vigoare de la 01.01.2002) Standardul se aplică cutiilor de viteze conice și elicoidale conice nou proiectate pentru utilizare generală în inginerie, cu un unghi al angrenajului conic interaxial de 90 de grade. Stabilește valorile nominale ale parametrilor geometrici de bază angrenaje, rapoartele de transmisie ale cutiei de viteze, cuplurile nominale, sarcinile radiale admisibile în consolă la capetele de ieșire ale arborilor, dimensiunile capetelor de ieșire ale arborilor, înălțimile osiilor.
Scop general și special.
Cutiile de viteze de uz general pot fi utilizate în multe aplicații și se pot întâlni cerințe generale. Cutiile de viteze speciale au caracteristici non-standard care îndeplinesc anumite cerințe.
Clasificare, parametri principali ai cutiilor de viteze
În funcție de tipul angrenajului cutiile de viteze sunt cilindrice, conice, ondulate, planetare, globoide și melcate. Cutiile de viteze combinate sunt utilizate pe scară largă, constând din mai multe tipuri de angrenaje combinate într-o singură carcasă (conice elicoidal, elicoidal-melcat etc.).
Din punct de vedere structural, cutiile de viteze pot transmite rotația între arbori care se intersectează, se intersectează și paraleli.
Deci, de exemplu, cutiile de viteze drepte vă permit să transmiteți rotația între arbori paraleli, cutii de viteze conice - între cele care se intersectează și cutii de viteze melcate - între arbori care se intersectează.
Raportul total de transmisie poate ajunge până la câteva zeci de mii și depinde de numărul de trepte din cutia de viteze. Aplicație largă Au găsit cutii de viteze formate din una, două sau trei trepte și pot, așa cum este descris mai sus, să combine diferite tipuri de viteze.
Mai jos sunt cele mai populare tipuri de cutii de viteze, produs comercial de industrie.
Cutii de viteze elicoidale
Cutii de viteze conice și elicoidale
Cutiile de viteze conice și elicoidale transmit cuplul între arbori care se intersectează sau care se intersectează. Cutiile de viteze folosesc roți dințate în formă de con cu dinți drepti sau oblici. Cutiile de viteze conice au o cuplare mai bună, ceea ce le permite să reziste la sarcini grele. Cutiile de viteze pot fi cu una, două și trei trepte. Răspândit cutii de viteze elicoidale conice, unde raportul total de transmisie poate ajunge la 315. Arborele cutiei de viteze de mare și de viteză mică pot fi poziționați orizontal și vertical. În funcție de tipul de diagramă cinematică, cutiile de viteze conice și elicoidale pot fi desfășurate sau coaxiale.
Figura de mai jos prezintă diagramele cinematice ale cutiilor de viteze conice:
A) Cutie de viteze conică reversibilă. Schimbarea sensului de rotație se realizează prin instalarea unei roți dințate pe partea opusă a angrenajului conic.
B) Cutie de viteze conică reversibilă. Roțile conice se rotesc în direcții diferite. Arborele de viteză mică este conectat la unul dintre angrenajele conice folosind un cuplaj cu gheare.
B) Cutie de viteze elicoidal conic în două trepte. Arborele de mare viteză și cea de viteză mică sunt în unghi drept în același plan.
D) Cutie de viteze elicoidală conică în două trepte. Arborii de intrare și de ieșire se intersectează și se află în planuri diferite.
D) Cutie de viteze elicoidal conic în trei trepte. Arborele de mare viteză și cea de viteză mică sunt în unghi drept în același plan.
E) Cutie de viteze elicoidală conică în trei trepte. Angrenajele cilindrice intermediare și cu viteză mică sunt asamblate în mod coaxial.
Cutiile de viteze conice sunt utilizate pe scară largă în produsele în care cuplurile mari trebuie transmise în unghi drept. Spre deosebire de cutiile de viteze melcate, cutiile de viteze conice nu au o roată de bronz care se uzează rapid, ceea ce le permite să lucreze în condiții dure perioadă lungă de timp. O altă diferență importantă este reversibilitatea, capacitatea de a transmite rotația de la un arbore de viteză mică la un arbore de viteză mare. Reversibilitatea face posibilă eliberarea mecanismului angrenajului, spre deosebire de angrenajul melcat, care permite utilizarea unui angrenaj conic în instalații cu inerție mare.
Clasificarea cutiilor de viteze în funcție de tipul de viteze și numărul de trepte:
Tip cutie de viteze |
Numărul de pași |
Tip transmisie mecanică |
Amplasarea arborilor de viteză mică și de mare viteză |
Cilindric |
O etapă |
Una sau mai multe angrenaje cilindrice |
Paralel |
Două etape; trei pași |
Paralel sau coaxial |
||
Patru pași |
Paralel |
||
Conic |
O etapă |
Un angrenaj conic |
Se intersectează |
conic-cilindric |
Un angrenaj conic și unul sau mai multe roți dințate drepte |
Intersectarea sau traversarea |
|
Vierme |
O etapă; două etape |
Una sau două roți melcate |
Încrucișarea |
Paralel |
|||
Cilindric-vierme sau vierme-cilindric |
Două etape; trei pași |
Una sau două roți dințate cilindrice și un angrenaj melcat |
Încrucișarea |
Planetar |
O etapă; doi pași; trei pași |
Fiecare etapă constă din două angrenaje centrale și sateliți |
|
Cilindrico-planetar |
Două etape; trei pași; patru pași |
Asamblarea unuia sau mai multor angrenaje dințate și planetare |
Paralel sau coaxial |
Con-planetar |
Două etape; trei pași; patru pași |
Se intersectează |
|
Vierme-planetar |
Două etape; trei pași; patru pași |
Asamblarea unui angrenaj conic și planetar |
Încrucișarea |
Val |
O etapă |
Transmisie cu un singur val |
Designul și scopul cutiei de viteze
Un mecanism care servește la reducerea vitezei unghiulare și, în același timp, la creșterea cuplului este de obicei numit cutie de viteze. Energia de rotație este furnizată arborelui de intrare al cutiei de viteze, apoi, în funcție de raportul de transmisie de pe arborele de ieșire, obținem o frecvență redusă și un cuplu crescut.
În funcție de tipul de transmisie mecanică, cutia de viteze include de obicei perechi de angrenaje sau melcate, rulmenți de centrare, arbori, diverse sigilii, sigilii etc. Elementele cutiei de viteze sunt plasate într-o carcasă formată din două părți - o bază și un capac. În timpul funcționării, mecanismele de lucru ale cutiei de viteze sunt lubrifiate continuu cu ulei prin stropire, iar în unele cazuri se folosește o pompă forțată plasată în interiorul cutiei de viteze.
Există cantitate uriașă diverse tipuri cutii de viteze, dar cele mai populare sunt cutiile de viteze cilindrice, planetare, conice și melcate. Fiecare tip de cutie de viteze are propriile sale avantaje și dezavantaje specifice care ar trebui să fie luate în considerare la proiectarea echipamentelor. Principalele criterii de selectare a unei cutii de viteze sunt determinarea puterea necesară sau cuplul de sarcină, coeficientul de reducere (raportul de transmisie), precum și locația de montare a sursei de rotație și mecanismul de operare.
Caracteristici ale cutiilor de viteze după tipul de transmisie mecanică
Industria globală produce un număr mare de cutii de viteze și cutii de viteze care diferă în ceea ce privește tipul de transmisie, opțiunile de asamblare etc. Să luăm în considerare principalele tipuri de transmisii mecanice, caracteristicile și avantajele acestora.
– este cea mai fiabilă și durabilă dintre toate tipurile de angrenaje. Acest program utilizat în cutii de viteze unde sunt necesare fiabilitate ridicată și eficiență ridicată. Roțile dințate cilindrice constau, de obicei, din angrenaje cilindrice, elicoidale sau în schelet.
a) Angrenaj drept
b) Angrenaj elicoidal cilindric
c) Angrenaj cilindric chevron
d) Angrenaj drept cu angrenaj intern
Angrenaje conice– au toate avantajele angrenajelor drepte și sunt utilizate în cazurile în care arborii de intrare și de ieșire se intersectează.
a) Angrenaj conic cu dinte drept
b) Angrenaj conic cu dinte elicoidal
c) Angrenaj conic cu dinte curbat
d) Angrenaj hipoidal conic
– permite transferul energiei cinetice între arbori care se intersectează în același plan. Principalele avantaje ale acestei transmisii sunt raportul de viteză ridicat, autofrânarea și dimensiunile compacte. Dezavantajele sunt eficiența scăzută, uzura rapidă a roții de bronz și capacitatea limitată de a transmite putere mare.
Transmitere hipoidă– este și spiroid și este format dintr-un vierme conic și un disc cu dinți spiralați. Axa melcului este deplasată semnificativ față de axa angrenajului conic, datorită căruia numărul de dinți angrenați simultan este de câteva ori mai mare decât cel al angrenajului melcat. Spre deosebire de o pereche de melme, într-un angrenaj hipoid linia de contact este perpendiculară pe direcția vitezei de alunecare, ceea ce asigură o pană de ulei și reduce frecarea. Datorită acestui fapt, eficiența angrenajului hipoid este cu 25% mai mare decât cea a angrenajului melcat.
a) Angrenaj melcat cu melc cilindric
b) Angrenaj melcat cu melcat globoid
c) Transmiterea spiroidelor
d) Transmisie toroid-disc
e) Transmisie toroidală interioară cu roți dințate
– prototipul este un angrenaj planetar cu o mică diferență în numărul de dinți ai satelitului și a roții fixe. Transmisia undelor se caracterizează printr-un raport de transmisie ridicat (până la 350). Elementele principale ale transmiterii undelor sunt o roată flexibilă, o roată rigidă și un generator de undă. Sub acțiunea generatorului, roata flexibilă este deformată și dinții se cuplează cu roata rigidă. Transmisiile ondulate sunt utilizate pe scară largă în inginerie de precizie datorită netezimii lor ridicate și lipsei de vibrații în timpul funcționării.
1) Angrenaj cu dinți interni
2) Roată flexibilă cu dinți externi conectați la arborele de ieșire al cutiei de viteze
3) Generator de unde
Numărul de trepte de viteză
Numărul de trepte de viteză afectează direct raportul de transmisie. În cutiile de viteze melcate, perechile cu o singură treaptă sunt cele mai comune. Cutiile de viteze elicoidale, formate dintr-o treaptă, sunt utilizate mai rar decât cutiile de viteze în două sau trei trepte. În producția de cutii de viteze, angrenaje combinate constând din diferite tipuri angrenaje, cum ar fi cutii de viteze elicoidale conice.
Arborele de intrare și de ieșire ai cutiilor de viteze
Cutiile de viteze folosesc de obicei arbori drepti convenționali în formă de corpuri rotative. Arborele cutiei de viteze sunt supuși sarcinilor externe, sarcinilor în consolă și forțelor de depășire a angrenajelor. Cuplul pe arbore este determinat de cuplul de operare al cutiei de viteze sau de cuplul reactiv al transmisiei. Sarcina cantilever este determinată de modul în care cutia de viteze este conectată la motor și depinde de forța radială sau axială asupra arborelui.Într-un număr de mașini care au cerințe speciale în ceea ce privește dimensiunile sau greutatea, se folosesc cutii de viteze cu arbore tubular. Arbore tubular Cutia de viteze permite amplasarea arborelui actuatorului în interiorul cutiei de viteze, eliminând astfel nevoia de a utiliza jumătăți de cuplare adaptoare etc.
Durata de viață a cutiei de viteze
Durata de viață a cutiei de viteze depinde de calcule corecte parametrii sarcinii curente. De asemenea, durata de funcționare este afectată de întreținerea preventivă în timp util a cutiei de viteze, înlocuirea uleiului și a etanșărilor. Regulat examen preventiv vă va permite să evitați reparațiile neplanificate sau înlocuirea cutiei de viteze. Nivelul uleiului este controlat prin fereastra de observareîn cutia de viteze și, dacă este necesar, completat până la nivelul necesar.
Mai jos este un tabel cu dependența duratei de viață a cutiei de viteze de tipul de transmisie:
Dispozitiv cutie de viteze
Elementele principale ale cutiei de viteze sunt:
1. Roți dințate prelucrate cu dinți de duritate mare. Materialul este de obicei din oțel (40Х, 40ХН GOST 4543-71). În cutiile de viteze planetare, angrenajele și sateliții sunt fabricate din oțel de calitate 25ХГМ GOST 4543-71. Angrenaje din oțel 40X. Arborii melcat sunt fabricați din oțel de calitate GOST 4543-71 - 18ХГТ, 20Х cu carburarea ulterioară a suprafețelor de lucru. Coroanele cutiilor de viteze melcate sunt realizate din bronz Br010F1 GOST 613-79. Roata dințată ondulată flexibilă este realizată din oțel forjat 30KhGSA GOST 4543-71.
2. Arborii (axele) de mare viteză, intermediară și mică. Materialul este de oțel (40Х, 40ХН GOST 4543-71). În funcție de opțiunea de asamblare, arborii de ieșire pot fi cu un singur capat sau cu două capete sau gol, cu o canelură. Arborii de ieșire ai cutiilor de viteze planetare sunt fabricați integral cu suportul ultimei trepte. Materialul este fontă sau oțel.
3. Unități de rulmenți. Rulmenții sunt utilizați pentru a absorbi sarcini mari axiale și în consolă. De obicei se folosesc rulmenți cu role conice.
4. Conexiuni striate, cu cheie. Conexiunile canelare sunt mai des utilizate în cutiile de viteze melcate (arborele tubular de ieșire). Cheile sunt folosite pentru a conecta arbori cu roți dințate, cuplaje și alte piese.
5. Carcase de viteze. Carcasele și capacele cutiei de viteze sunt realizate prin turnare. Materialele folosite sunt fonta de calitate SCh 15 GOST 1412-79 sau aliaj de aluminiu AL11. Pentru a îmbunătăți disiparea căldurii, carcasele cutiei de viteze sunt echipate cu aripioare.
Metodologie de selectare a unei cutii de viteze în funcție de sarcină
Metoda de selectare a unei cutii de viteze constă în calcularea în mod competent a parametrilor principali de sarcină și a condițiilor de funcționare.
Specificații sunt descrise în cataloage, iar alegerea cutiei de viteze se face în mai multe etape:
- selectarea cutiei de viteze după tipul de transmisie mecanică
- determinarea dimensiunilor (dimensiunea standard) a cutiei de viteze
- determinarea sarcinilor cantilever și axiale pe arborii de intrare și de ieșire
- determinarea regimului de temperatură al cutiei de viteze
În prima etapă, proiectantul determină tipul de cutie de viteze pe baza sarcini dateŞi caracteristici de proiectare produs viitor. În aceeași etapă, sunt stabiliți parametri precum raportul de transmisie, numărul de trepte, locația arborilor de intrare și de ieșire în spațiu.
În a doua etapă, trebuie determinată distanța dintre axele. Datele inițiale pentru fiecare tip de cutie de viteze pot fi găsite în catalog. Trebuie amintit că distanța dintre centru afectează capacitatea de a transmite cuplul de la motor la sarcină.
Sarcinile cantilever și axiale sunt determinate prin ecuații și apoi comparate cu valorile din catalog. Dacă sarcinile calculate pe orice arbore sunt depășite, cutia de viteze este selectată la o dimensiune standard mai mare.
Temperatură determinată în timpul funcționării cutiei de viteze. Temperatura nu trebuie să depășească + 80 ° C. la muncă îndelungată cutie de viteze cu sarcină activă.
Cum să alegi o cutie de viteze?
Alegerea cutiei de viteze trebuie făcută de un angajat calificat deoarece Calculele incorecte pot duce la deteriorarea cutiei de viteze sau a echipamentelor aferente. O alegere competentă a cutiei de viteze va ajuta la evitarea costurilor suplimentare pentru reparații și achiziționarea unei noi unități. Principalii parametri pentru selectarea unei cutii de viteze, așa cum s-a menționat mai sus, sunt: tipul cutiei de viteze, dimensiunea sau dimensiunea, raportul de transmisie și diagrama cinematică.
Puteți determina dimensiunea cutiei de viteze folosind catalogul, care arată valorile maxime ale cuplului pentru fiecare dimensiune standard. Momentul sarcinii efective asupra cutiei de viteze este determinat de următoarea expresie:
Unde:
M2- cuplul de iesire pe arborele cutiei de viteze (N/M)
P1- puterea de intrare pe arborele cutiei de viteze de mare viteză (kW)
Rd- randamentul dinamic al cutiei de viteze (%)
n2
Viteza de rotație a arborelui cu viteză mică n2 poate fi determinat prin cunoaşterea valorilor raportului de transmisie i, precum și viteza arborelui de mare viteză n1.
Unde:
n1- viteza de rotație a arborelui de mare viteză (rpm)
n2- viteza de rotatie a arborelui cu viteza mica (rpm)
i- raportul de transmisie
încă unul factor important, care trebuie luat în considerare la selectarea unei cutii de viteze, este valoarea - factorul de serviciu (s/f). Factorul de serviciu sf este raportul dintre momentul maxim admisibil M2 max specificate în catalog la cuplul nominal M2 in functie de puterea motorului.
Unde:
M2 max- cuplul maxim admis (valoarea certificatului)
M2- cuplul nominal pe arborele cutiei de viteze (în funcție de puterea motorului)
Valoarea factorului de serviciu (s/f) este direct legată de durata de viață a cutiei de viteze și depinde de condițiile de funcționare ale unității.
Când cutia de viteze funcționează sub sarcină normală, unde numărul de porniri nu depășește 60 de porniri pe oră, poate fi selectat factorul de service: sf = 1.
La o sarcină medie, unde numărul de porniri nu depășește 150 de porniri pe oră, se selectează factorul de serviciu: sf = 1,5.
Pentru severe sarcina de soc cu posibilitatea de blocare a arborelui cutiei de viteze, se selectează factorul de serviciu: sf = 2 si mai mult.
Raportul de transmisie și cum să-l determinăm?
Scopul principal al oricărei cutii de viteze este de a reduce viteza unghiulară furnizată arborelui său de intrare. Valorile vitezei de ieșire sunt determinate de raportul de transmisie. Raportul de transmisie Cutia de viteze este raportul dintre viteza arborelui de intrare și viteza arborelui de ieșire.
În orice mecanism, fiecare detaliu are propria semnificație, motiv pentru care funcționează. cutie de viteze - elementul principal, care convertește cuplul, permițând transferului puterii de transmisie mecanică către motor. Ce este o cutie de viteze va fi descris mai detaliat în articolul de mai jos.
Cutia de viteze este un set de angrenaje care se află în carter, care vă permite să protejați toate piesele de orice deteriorare, inclusiv de contaminare, și oferă, de asemenea, lubrifierea necesară. Acest mecanism este conceput pentru a regla viteza de rotație a arborilor care produc cuplu.
În cele mai multe cazuri, defecțiunea cutiei de viteze este cauzată de lipsa lubrifiantului, astfel încât toate elementele sale principale sunt supuse uzurii sau coroziunii. Domeniul de aplicare al cutiilor de viteze este destul de extins și de foarte multe ori acestea sunt utilizate în echipamentele de construcții și de terasare unde sunt puse sarcini grele asupra echipamentelor.
Și, de asemenea, utilizarea sa este prevăzută în industria alimentarăși, bineînțeles, în industria auto. Dar este folosit și în industria gazelor pentru reglarea presiunii gazului și chiar în crearea de jucării pentru copii.
Specie
Cutie de viteze cu melc
Tipul de cutii de viteze depinde direct de scopul transmisiei, prin urmare se disting după cum urmează:
- Cilindric. Acesta este cel mai comun tip de cutie de viteze datorită simplității cuplului transmis și, în același timp, are eficiență maximă. Această cutie de viteze este formată din angrenaje și poate consta din mai multe trepte. Numărul de astfel de trepte depinde de raportul de transmisie necesar și, în consecință, cu cât este mai mare, cu atât sunt necesare mai multe astfel de trepte.
- Vierme. Acest tip de cutie de viteze este un șurub filetat pe care se află un angrenaj realizat dintr-un profil de dinte special. În timpul rotației acestui șurub (vierme), rotațiile sale în momentul mișcării produc rotirea roții melcate în aceeași direcție. Prin urmare, cutia de viteze cu melc are o limitare în dimensiune și, în același timp, are un zgomot destul de scăzut și o funcționare lină.
- Conic - cilindric. Ca toate cutiile de viteze, este conceput pentru a regla mișcarea transmisiei între arbori. Acest tip de cutie de viteze este utilizat în principal pentru funcționarea liniilor de transport, dar pentru funcționarea sa este necesar ca toate elementele mecanismului principal să fie în funcțiune.
- Val. Principiul de bază de funcționare al cutiei de viteze cu val este că oferă o angrenare cu mai multe perechi a dinților, spre deosebire de altele, dar dezavantajul său este limitarea vitezei de rotație a arborelui antrenat în prezența angrenajelor cu un diametru mare.
Dispozitiv
Cutia de viteze este formată dintr-un corp principal care conține toate componentele transmisiei - acestea sunt angrenaje, arbori și rulmenți, iar unele au și o carcasă specială care conține lubrifiant pentru lubrifierea angrenajelor și rulmenților.
Important de știut: Este mai bine să folosiți ulei de transmisie sintetic. Și, de asemenea, pentru funcţionare normală schimba uleiul cutiei de viteze o data pe luna.
Fiecare carter are un orificiu special, astfel încât uleiul poate fi adăugat sau scurs.
Cum funcționează
Principiul de bază de funcționare al cutiei de viteze este că, datorită conexiunii dintre cele două roți, se produce rotația de la una la alta. Fiecare dintre aceste roți face cantități diferite rotatii.
O roată mai mică produce de atâtea ori mai mult cuplu cu cât este mai mică decât o roată mare. Dacă se prevede că roata mai mică este condusă, atunci în astfel de cazuri cuplul crește semnificativ, dar aceasta duce la o scădere a vitezei.
Pentru a asigura fiabilitatea, conexiunile dintre aceste roți au dinți, care antrenează acest mecanism. Vă rugăm să rețineți:
Înainte de a alege o cutie de viteze, trebuie să acordați atenție țării producătorului, țării producătorului componentelor sale, oțelului, precum și companiei care a efectuat asamblarea. Alegerea greșită sau uzura cutiei de viteze poate duce la scăderea competitivității, poate cauza daune semnificative producătorului, ceea ce va atrage, în consecință, pierderi economice asociate cu lucrari de reparatii
și timpul de nefuncționare.
Vedeți următorul videoclip pentru a vedea cum funcționează și funcționează cutia de viteze:
Cutia de viteze este un mecanism complex. Este alcătuit din antrenări melcate sau angrenate datorită cărora arborele mecanismului de lucru se rotește. Structural este format dintr-un corp în care sunt plasate elemente care transmit mișcarea. Acestea sunt angrenaje, arbori și altele. Uneori carcasa poate conține dispozitive suplimentare
, asigurand lubrifierea lanțurilor sau răcirea pieselor și ansamblurilor necesare.
- Producătorii produc un număr mare de unități care diferă ca design și formă.
- cilindric într-o singură etapă. În ea, axele arborilor condus și de antrenare sunt paralele;
- conic, în care are loc intersecția axelor arborelui;
- vierme. În ele, axele din spațiu se intersectează;
În funcție de numărul de viteze, cutia de viteze poate fi cu o singură treaptă sau cu mai multe trepte. Acest dispozitiv este utilizat pe scară largă de oameni în toate domeniile activităților lor.
Este inclus în acționarea diferitelor mecanisme. Cu ajutorul acestuia, viteza unghiulară a arborelui de ieșire este redusă. În unele cazuri, viteza unghiulară trebuie să fie diferită.
Pentru ca acest lucru să se întâmple, în carcasă sunt plasate un mecanism special de comutare și mai multe perechi de inele dințate cu rapoarte de transmisie diferite. Acest mecanism este cunoscut de toată lumea ca o cutie de viteze.
Cutii de viteze melcate, avantaje și scop
Mecanismele individuale în care rotația este transmisă într-un mod special includ produse de tip vierme.
Ele transmit cuplul folosind un angrenaj melcat. Este posibil să auziți și numele angrenajului elicoidal.
Acest lucru se explică prin faptul că elementele principale sunt un angrenaj melcat și un șurub special numit vierme.
Acest șurub este cu adevărat special deoarece profilul filetului este trapezoidal. Pentru fabricarea sa se folosesc materiale cu rezistență ridicată.
Există multe varietăți ale acestui șurub, dar cele mai populare sunt produsele cu un singur, dublu și cu patru porniri. Introducerea depinde de câte canale de fir există pe produs.
Roata vierme aspect seamana cu un produs obisnuit. Dar firele din el sunt ajustate la forma șurubului melcat.
Pentru cutiile de viteze cu melc puternice, roata este cel mai adesea făcută din diverse materiale. Dinții sunt cel mai adesea din metal anti-fricțiune, iar pentru realizarea miezului se folosește fontă sau oțel ieftin.
Aceste unități sunt diferite randament ridicatși sunt utilizate în acele dispozitive în care este necesar să se obțină un cuplu ridicat și o viteză unghiulară scăzută.
Acest lucru se realizează datorită designului dispozitivului. Veriga principală a mecanismului este viermele. Aceasta înseamnă că cuplul este transmis elicei de la motor, după care arborele de ieșire se rotește.
Avantajele unităților de tip vierme
Înainte de a cumpăra un angrenaj melcat, trebuie să știți ce avantaje are. Principalele sale avantaje includ:
- plimbare lină;
- nivelul de zgomot este destul de scăzut;
- are efect de autofrânare;
- utilizarea doar a două elemente oferă un raport de transmisie mare.
Dezavantajele sale includ coeficientul scăzut acțiune utilă, uzură crescută și generare mare de căldură datorită forțelor de frecare. Prin urmare, cel mai adesea este de preferat să folosiți astfel de unități în cazurile în care este necesară o transmisie de putere mică.
Pentru a preveni uzura rapidă a dispozitivului, ar trebui să urmați precizie ridicată la asamblarea şi reglarea mecanismului. Și pentru a elimina excesul de căldură va trebui să instalați dispozitive speciale.
Tipuri
Există diferite tipuri de cutii de viteze melcate, care diferă în funcție de anumite criterii. Acestea sunt împărțite în funcție de:
- cu privire la numărul de începuturi de fire;
- in functie de cum se taie firul. Poate fi pe partea stângă sau pe partea dreaptă;
- pe forma șurubului. Poate fi globoid și cilindric;
- în funcţie de forma profilului filetului. Poate fi convolut, arhimedian și evolvent;
Uneltele vin în diferite tipuri. Profilul dinților lor poate fi curbat, drept sau formă de role. Acesta din urmă folosește o rolă rotativă în loc de dinți.
Aceste produse sunt grup mare mecanisme. Lor trăsătură distinctivă este că cuplarea se realizează cu ajutorul unei roți dințate drepte.
În funcție de distanța dintre axele arborilor de ieșire și de intrare, aceștia pot fi coaxiali sau pot avea arbori paraleli.
La rândul său, mecanismul coaxial poate fi prezentat ca cilindric, sau poate avea două sau mai multe trepte.
Produsele diferă și prin metoda de instalare. În acest scop, se folosesc labe, flanșe și atașamente speciale.
Avantajele modelelor cilindrice
Avantajele unei cutii de viteze elicoidale sunt incontestabile.
- Au un randament ridicat;
- Au o capacitate de încărcare crescută. Sunt capabili să transmită puteri mari, practic fără pierderi;
- Se caracterizează prin precizie cinematică ridicată;
- Ele funcționează bine atât sub sarcini neuniforme, cât și cu orice număr de porniri și opriri;
- Aceste produse nu au autofrânare, astfel încât oricare dintre ele are capacitatea de a roti arborele de ieșire;
- Datorită coeficient ridicat acțiune benefică, se încălzește foarte puțin, ca urmare, aproape toată energia este transferată consumatorului;
- Are fiabilitate bună;
- Un număr mare de opțiuni de viteză vă permite să selectați cea mai potrivită cutie de viteze pentru mișcarea de transmisie necesară.
Au si dezavantaje. Acest nivel crescut zgomot și au un raport de transmisie scăzut. Dezavantajele includ lipsa reversibilității, dar aceasta este numai în cazul în care este necesar ca arborele de ieșire al sarcinii externe să nu poată fi rotit.
Utilizarea cutiilor de viteze elicoidale
posedând beneficii bune, mecanismele cilindrice cu o singură etapă, precum și mecanismele în două și trei trepte sunt considerate lider printre astfel de dispozitive.
Produsele și-au găsit aplicația în mașinile de tăiat metale sunt instalate în mixere, polizoare, role și alte echipamente.
În practică, nu există restricții privind utilizarea lor, cu excepția cazurilor în care ar fi mai oportun să se utilizeze alte tipuri de unități.
De exemplu, dacă este nevoie ca mecanismul să funcționeze fără probleme sau dacă este nevoie de un aranjament unghiular în unitate. Cutiile de viteze elicoidale pot fi instalate orizontal sau vertical.
Cele mai solicitate instalare orizontală cilindrii Dar, în general, alegerea depinde de cât de convenabil este aspectul unității.