Təkər dişliləri olan sürət qutusunun mexaniki səmərəliliyinin təyini. Hesablama və seçim (rus metodologiyası) - qurd sürət qutusu Sürət qutusundakı itkilər nədən ibarətdir?

Laboratoriya işi

Nisbət Tədqiqatı faydalı fəaliyyət dişli reduktor

1. İşin məqsədi

Ötürücü reduktorun işləmə əmsalının (səmərəlilik) analitik təyini.

Ötürücü reduktorun səmərəliliyinin eksperimental təyini.

Alınan nəticələrin müqayisəsi və təhlili.

2. Nəzəri müddəalar

İş şəklində mexanizmə verilən enerjihərəkətverici qüvvələr və sabit vəziyyət dövrü başına momentlər, faydalı işlərin yerinə yetirilməsinə sərf olunurolanlar. qüvvələrin işi və faydalı müqavimət anları, həmçinin işi yerinə yetirməkkinematik cütlərdə sürtünmə qüvvələrinin və ətraf mühitin müqavimət qüvvələrinin aradan qaldırılması ilə əlaqədardır:. Mənaları və uyğun olaraq bu və sonrakı tənliklərə əvəz edilir mütləq dəyər. Mexanik səmərəlilik nisbətdir

Beləliklə, səmərəlilik maşına verilən mexaniki enerjinin hansı nisbətinin maşının yaradıldığı işi yerinə yetirmək üçün faydalı xərcləndiyini göstərir, yəni. edir mühüm xüsusiyyət maşın mexanizmləri. Sürtünmə itkiləri qaçılmaz olduğu üçün həmişə belə olur. İş yerinə (1) tənliyində Və dövr başına yerinə yetirildikdə, dövr başına müvafiq güclərin orta dəyərlərini əvəz edə bilərsiniz:

Sürət qutusu, girişə nisbətən çıxış şaftının bucaq sürətini azaltmaq üçün nəzərdə tutulmuş dişli (qurd daxil olmaqla) mexanizmdir.

Giriş bucaq sürət nisbəti çıxışda bucaq sürətinə dişli nisbəti adlanır :

Sürət qutusu üçün tənlik (2) formasını alır

Budur T 2 Və T 1 - sürət qutusunun çıxışı (müqavimət qüvvələrinin anı) və giriş (hərəkətedici qüvvələrin anı) vallarında fırlanma momentinin orta dəyərləri.

Effektivliyin eksperimental təyini dəyərlərin ölçülməsinə əsaslanır T 2 Və T 1 və (4) düsturu ilə η hesablanması.

Bir sürət qutusunun səmərəliliyini amillərlə öyrənərkən, yəni. ölçmələrə təsir edən sistem parametrləri dəyər və təcrübə zamanı məqsədyönlü şəkildə dəyişdirilə bilər, müqavimət anıdır T 2 çıxış şaftında və sürət qutusunun giriş şaftının fırlanma sürətin 1 .

Əsas yol səmərəliliyin artırılması sürət qutuları enerji itkilərini azaltmaqdır, məsələn: yağın qarışması və sıçraması nəticəsində itkiləri aradan qaldıran daha müasir yağlama sistemlərinin istifadəsi; hidrodinamik podşipniklərin quraşdırılması; ən optimal ötürmə parametrləri ilə sürət qutularının dizaynı.

Bütün quraşdırmanın səmərəliliyi ifadədən müəyyən edilir

Harada – dişli reduktorun səmərəliliyi;

– elektrik mühərrik dayaqlarının səmərəliliyi,;

– birləşmənin səmərəliliyi, ;

- əyləc dayaqlarının səmərəliliyi,.

Çox mərhələli dişli reduktorun ümumi səmərəliliyi düsturla müəyyən edilir:

Harada – Orta istehsal keyfiyyəti və dövri yağlama ilə dişli səmərəliliyi,;

– Bir cüt podşipniklərin səmərəliliyi onların dizaynından, yığılma keyfiyyətindən, yükləmə üsulundan asılıdır və təxminən qəbul edilir.(bir cüt yuvarlanan rulmanlar üçün) və(bir cüt rulman üçün);

– Yağın sıçraması və qarışması nəticəsində yaranan itkiləri nəzərə alan səmərəlilik təxminən qəbul edilir= 0,96;

k– rulman cütlərinin sayı;

n– dişli cütlərinin sayı.

3. Tədqiqat obyektinin, alətlərin və alətlərin təsviri

Bu laboratoriya işi DP-3A qurğusunda aparılır ki, bu da dişli reduktorun səmərəliliyini eksperimental olaraq təyin etməyə imkan verir. DP-3A qurğusu (Şəkil 1) tökmə üzərində quraşdırılmışdır metal baza 2 və taxometrlə5 elektrik mühərriki qurğusundan3 (mexaniki enerji mənbəyi), yükləmə qurğusundan11 (enerji istehlakçısı), sınaqdan keçirilən sürət qutusundan8 və elastik muftalardan9 ibarətdir.

Şəkil 1. DP-3A quraşdırılmasının sxematik diaqramı

Yükləmə cihazı 11, sürət qutusunun iş yükünü simulyasiya edən maqnit toz əyləcidir. Yük cihazının statoru bir elektromaqnitdir, onun maqnit boşluğunda rulonlu içi boş bir silindr (yük cihazının rotoru) yerləşdirilir. Yükləmə qurğusunun daxili boşluğu karbonil tozu və mineral yağ qarışığından ibarət kütlə ilə doldurulur.

İki tənzimləyici: potensiometrlər 15 və 18 müvafiq olaraq elektrik mühərriki şaftının sürətini və yük cihazının əyləc momentinin miqdarını tənzimləməyə imkan verir. Fırlanma sürəti taxometrdən istifadə etməklə idarə olunur5.

Elektrik mühərrikinin və əyləcin vallarında fırlanma momentinin böyüklüyü düz yay6 və dial göstəriciləri7,12 olan cihazlardan istifadə etməklə müəyyən edilir. Yuvarlanan rulmanlardakı 1 və 10 dayaqları bazaya nisbətən statoru və rotoru (həm mühərriki, həm də əyləci) döndərmək qabiliyyətini təmin edir.

Beləliklə, təqdim edərkən elektrik cərəyanı(keçid açarını 14 yandırın, siqnal lampası 16 yanır) elektrik mühərrikinin 3 stator sarımında rotor fırlanma anı alır və stator fırlanma anına bərabər olan və əks istiqamətə yönəldilmiş reaktiv fırlanma anı alır. Bu vəziyyətdə stator reaktiv torkun təsiri altındadır (balanslaşdırılmış motor) orijinal mövqeyindən kənara çıxır sürət qutusunun idarə olunan şaftında əyləc momentinin böyüklüyündən asılı olaraqT 2 . Elektrik mühərrikinin stator korpusunun bu açısal hərəkətləri bölmələrin sayı ilə ölçülür. P 1 , göstərici oxunun kənara çıxdığı7.

Müvafiq olaraq, elektromaqnit sarımına elektrik cərəyanı verildikdə (keçid açarını 17 yandırın), maqnit qarışığı rotorun fırlanmasına müqavimət göstərir, yəni. deformasiyanın miqdarını göstərən oxşar cihaz (göstərici 12) tərəfindən qeydə alınan sürət qutusunun çıxış şaftında əyləc momenti yaradır (bölmələrin sayı P 2) .

Ölçmə vasitələrinin yayları əvvəlcədən taralanır. Onların deformasiyaları elektrik mühərrikinin şaftındakı fırlanma momentlərinin böyüklüyünə mütənasibdir. T 1 və sürət qutusu çıxış miliT 2 , yəni. hərəkətverici qüvvələrin momentinin və müqavimət (əyləc) qüvvələrinin momentinin böyüklükləri.

Sürət qutusu8 korpusdakı bilyalı rulmanlara quraşdırılmış altı eyni cüt dişlidən ibarətdir.

DP 3A qurğusunun kinematik diaqramı Şəkil 2-də göstərilmişdir, AƏsas quraşdırma parametrləri Cədvəl 1-də verilmişdir.

Cədvəl 1. Quraşdırmanın texniki xüsusiyyətləri

düyü. 2. DP-3A qurğusunun kinematik diaqramı

1 - elektrik mühərriki; 2 - birləşmə; 3 - sürət qutusu; 4 - əyləc.

4. Tədqiqat metodologiyası və nəticələrin emalı

4.1 Ötürücü reduktorun səmərəliliyinin eksperimental dəyəri düsturla müəyyən edilir:

Harada T 2 – müqavimət qüvvələrinin anı (əyləc şaftında fırlanma momenti), Nmm;

T 1 – hərəkətverici qüvvələrin anı (elektrik mühərrik şaftında fırlanma momenti), Nmm;

u– reduktorun dişli nisbəti;

– elastik birləşmənin səmərəliliyi;= 0,99;

– elektrik mühərriki və əyləc quraşdırılmış podşipniklərin səmərəliliyi;= 0,99.

4.2. Eksperimental sınaqlar müəyyən bir fırlanma sürətində elektrik mühərrikinin şaftında fırlanma momentinin ölçülməsini əhatə edir. Bu halda, müvafiq göstərici oxunuşlarına uyğun olaraq sürət qutusunun çıxış şaftında ardıcıl olaraq müəyyən əyləc momentləri yaradılır12.

Elektrik mühərriki keçid açarı 14 (Şəkil 1) ilə işə salındıqda, mühərrik statoru yaya dəyməmək üçün əlinizlə dəstəkləyin.

Keçid açarı 17 ilə əyləci işə salın, bundan sonra göstərici oxları sıfıra təyin olunur.

Potensiometr 15 istifadə edərək, takometrdə lazımi sayda mühərrik milinin dövrələrini təyin edin, məsələn, 200 (Cədvəl 2).

Potensiometr 18 sürət qutusunun çıxış şaftında əyləc momentləri yaradır T 2 göstərici oxunuşlarına uyğun 12.

Mühərrik şaftında fırlanma anı təyin etmək üçün göstərici oxunuşlarını7 qeyd edin T 1 .

Bir sürətlə ölçmələrin hər seriyasından sonra 15 və 18 potensiometrləri saat əqrəbinin əksi istiqamətində həddindən artıq vəziyyətinə köçürülür.

4.3. Əyləcdəki yükü potensiometr 18 ilə və mühərrikdə 15 potensiometr ilə (Şəkil 1-ə baxın) sabit mühərrik fırlanma sürəti ilə dəyişdirərək, beş göstərici oxunuşunu qeyd edin 7 və 12 ( P 1 və P 2) cədvəl 3-də.

Cədvəl 3. Test nəticələri

Veselova E.V., Narykova N.I.

Alət sürət qutularının tədqiqi

“Alətlərin layihələndirilməsinin əsasları” kursu üzrə № 4, 5, 6 laboratoriya işi üçün təlimatlar

Orijinal: 1999

Rəqəmsal: 2005

Orijinal əsasında rəqəmsal layout tərtib edilmişdir: Alexander A. Efremov, gr. IU1-51

İşin məqsədi

Ötürücü qutuların səmərəliliyini müəyyən etmək üçün qurğuların dizaynları ilə tanışlıq.

Çıxış şaftına düşən yükdən asılı olaraq verilmiş bir növ sürət qutusunun səmərəliliyinin eksperimental və analitik təyini.

Sürücülər adlanan qurğular müxtəlif növ cihazlarda geniş istifadə olunur. Onlar enerji mənbəyindən (motor), sürət qutusundan və idarəetmə avadanlığından ibarətdir.

Sürət qutusu dişli, qurd və ya planetar dişlilər sistemindən ibarət olan mexanizmdir ki, bu da idarə olunan keçidin fırlanma sürətini idarəedici keçidin fırlanma sürəti ilə müqayisədə azaldır.

Hərəkət zəncirinin fırlanma sürəti ilə müqayisədə idarə olunan keçidin fırlanma sürətini artırmağa xidmət edən oxşar qurğuya çarpan deyilir.

Bu laboratoriya işlərində sürət qutularının aşağıdakı növləri öyrənilir: spiral çoxpilləli sürət qutusu, planetar sürət qutusu və birpilləli qurd ötürücü qutu.

Səmərəlilik anlayışı

Mexanizm sabit hərəkətdə olduqda, hərəkətverici qüvvələrin gücü tamamilə faydalı və zərərli müqavimətləri aradan qaldırmağa sərf olunur:

Budur P g- hərəkətverici qüvvələrin gücü; P c- sürtünmə müqavimətini aradan qaldırmaq üçün sərf olunan güc; P n- faydalı müqavimətləri aradan qaldırmaq üçün sərf olunan güc.

Səmərəlilik faydalı müqavimət qüvvələrinin gücünün hərəkətverici qüvvələrin gücünə nisbətidir:

(2)

İndeks 1-2, hərəkətin hərəkətverici qüvvənin tətbiq olunduğu 1-ci keçiddən faydalı müqavimət qüvvəsinin tətbiq olunduğu 2-ci əlaqəyə ötürüldüyünü göstərir.

Böyüklük
ötürmə itkisi faktoru adlanır. Aydındır ki:

(3)

Yüngül yüklənmiş dişlilər vəziyyətində (onlar alət istehsalı üçün tipikdir), səmərəlilik əhəmiyyətli dərəcədə öz sürtünmə itkilərindən və mexanizmin güc yükləmə dərəcəsindən asılıdır. Bu halda (3) düstur aşağıdakı formanı alır:

(4)

Harada c- sürtünmə və yükə öz itkilərinin təsirini nəzərə alan əmsal F,

Komponentlər a Və bötürülmə növündən asılıdır.

At
əmsalı
yüngül yüklənmiş dişlilərdə öz itkilərinin sürtünməyə təsirini əks etdirir. Artan ilə Fəmsalı c(F) dəyərinə yaxınlaşaraq azalır
böyük dəyərə F.

Serial əlaqə ilə m səmərəliliyi olan mexanizmlər Mexanizmlərin bütün əlaqəsinin səmərəliliyi:

(5)

Harada P g- birinci mexanizmə verilən enerji; P n- son mexanizmdən çıxarılan güc.

Sürət qutusu dişlilərin və dayaqların ardıcıl qoşulması olan bir cihaz hesab edilə bilər. Sonra səmərəlilik ifadə ilə müəyyən edilir:

(6)

Harada - səmərəlilik i- oh nişan cütləri;
- bir cüt dayağın səmərəliliyi; - dəstək cütlərinin sayı.

Dəstək səmərəliliyi

Dəstəyin səmərəliliyi formula ilə müəyyən edilir

(7)

dayağın çıxışında və girişində güclərin nisbəti fırlanma sürətinin sabitliyinə görə müvafiq anların nisbətinə bərabər olduğundan. Budur M- mil üzərində fırlanma momenti; M tr- dayaqda sürtünmə anı.

Yuvarlanan rulmanda sürtünmə momenti düsturla müəyyən edilə bilər:

(8)

Harada M 1 - dayağın yükündən asılı olaraq sürtünmə anı; M 0 - yatağın dizaynından, fırlanma sürətindən və sürtkü yağının özlülüyündən asılı olaraq sürtünmə anı.

Alət sürət qutularında komponent M 1 komponentdən çox azdır M 0 . Beləliklə, dayaqların sürtünmə momentinin yükdən praktiki olaraq müstəqil olduğunu düşünə bilərik. Nəticə etibarilə, dəstəyin səmərəliliyi yükdən asılı deyil. Bir sürət qutusunun səmərəliliyini hesablayarkən, bir cüt yatağın səmərəliliyi 0,99 olaraq qəbul edilə bilər.

1. İŞİN MƏQSƏDİ

Nəzəri material haqqında biliklərin dərinləşdirilməsi, sürət qutularının müstəqil eksperimental təyini üçün praktiki bacarıqların əldə edilməsi.

2. ƏSAS NƏZƏRİ MÜDDƏALAR

Sürət qutusunun mexaniki səmərəliliyi faydalı şəkildə sərf olunan gücün nisbətidir (müqavimət qüvvələrinin gücü N c hərəkətverici qüvvələrin gücünə N d sürət qutusunun giriş şaftında:

Hərəkətçi qüvvələrin və müqavimət qüvvələrinin səlahiyyətləri müvafiq olaraq düsturlarla müəyyən edilə bilər

(2)

(3)

Harada M d Və M s– müvafiq olaraq hərəkətverici qüvvələrin və müqavimət qüvvələrinin anları, Nm; və - sürət qutusu şaftlarının bucaq sürətləri, müvafiq olaraq, giriş və çıxış, ilə -1 .

(1)-də (2) və (3) əvəz edərək, alırıq

(4)

sürət qutusunun dişli nisbəti haradadır.

İstənilən mürəkkəb maşın bir sıra sadə mexanizmlərdən ibarətdir. Maşının bütün sadə mexanizmlərinin səmərəliliyi məlum olarsa, onun səmərəliliyini asanlıqla müəyyən etmək olar. Əksər mexanizmlər üçün səmərəliliyin müəyyən edilməsi üçün analitik üsullar hazırlanmışdır, lakin hissələrin sürtünmə səthlərinin emalının təmizliyində, onların istehsalının düzgünlüyündə, kinematik cütlərin elementlərinə yükün dəyişməsində, yağlama şərtlərində, nisbi hərəkətin sürəti və s. sürtünmə əmsalının qiymətinin dəyişməsinə səbəb olur.

Buna görə də xüsusi iş şəraitində tədqiq olunan mexanizmin səmərəliliyini eksperimental olaraq müəyyən edə bilmək vacibdir.

Sürət qutusunun səmərəliliyini müəyyən etmək üçün lazım olan parametrlər ( M d, M s Və L r) DP-3K cihazlarından istifadə etməklə müəyyən edilə bilər.

3. CİHAZ DP-3K

Qurğu (rəqəm) tökmə metal bazaya 1 quraşdırılıb və tədqiq olunan 5-də taxometr 3, yükləmə qurğusu 4 və sürət qutusu olan elektrik mühərriki qurğusundan 2 ibarətdir.

3 6 8 2 5 4 9 7 1

11 12 13 14 15 10

düyü. DP-3K cihazının kinematik diaqramı

Elektrik mühərrikinin korpusu iki dayaqda menteşəlidir ki, mühərrik şaftının fırlanma oxu korpusun fırlanma oxu ilə üst-üstə düşsün. Mühərrikin korpusu dairəvi fırlanmaya qarşı düz yay 6 ilə təmin edilir. Torku elektrik mühərrikinin şaftından sürət qutusuna ötürərkən yay elektrik mühərrikinin korpusuna tətbiq olunan reaktiv fırlanma momenti yaradır. Elektrik mühərrikinin şaftı bir mufta vasitəsilə sürət qutusunun giriş şaftına birləşdirilir. Onun əks ucu takometr mili ilə birləşdirilir.

DK-3K cihazındakı sürət qutusu korpusdakı bilyalı rulmanlara quraşdırılmış altı eyni cüt dişlidən ibarətdir.

Üst hissə sürət qutusu üzvi şüşədən hazırlanmış asanlıqla çıxarıla bilən örtüyə malikdir və dişli nisbətini təyin edərkən dişlilərin vizual müşahidəsi və ölçülməsi üçün istifadə olunur.

Yük cihazı maqnit toz əyləcidir, onun iş prinsipi maqnitlənmiş mühitin içindəki ferromaqnit cisimlərin hərəkətinə müqavimət göstərmək xüsusiyyətinə əsaslanır. Yükləmə qurğusunun dizaynında maqnitləşən mühit kimi mineral yağ və dəmir tozunun maye qarışığından istifadə edilir. Yükləmə qurğusunun korpusu iki rulman üzərində cihazın bazasına nisbətən balanslaşdırılmış şəkildə quraşdırılmışdır. Korpusun dairəvi fırlanmasının məhdudlaşdırılması, yük cihazı tərəfindən yaradılan müqavimət qüvvələrinin (əyləc momenti) anını tarazlayan reaktiv fırlanma anı yaradan düz bir yay 7 tərəfindən həyata keçirilir.

Fırlanma momenti və əyləc momentinin ölçülməsi cihazları fırlanma momenti dəyərlərinə mütənasib olaraq yayın əyilmələrini ölçən düz yaylar 6 və 7 və göstərici göstəricilər 8 və 9-dan ibarətdir. Gərginlikölçənlər əlavə olaraq yaylara yapışdırılır, onlardan gələn siqnal da gərginlikölçən gücləndiricisi vasitəsilə osiloskopda qeyd oluna bilər.

Cihazın əsas hissəsinin ön hissəsində aşağıdakılar quraşdırılmış idarəetmə paneli 10 var:

Dəyişdiricini 11 elektrik mühərrikini yandırıb söndürün;

Elektrik mühərrikinin şaftının sürətini tənzimləmək üçün tutacaq 12;

Cihazı yandırmaq üçün siqnal lampası 13;

Keçid açarı 14, yük cihazının həyəcan sarğı dövrəsini açır və söndürür;

Yük cihazının həyəcanını tənzimləmək üçün düymə 15.

Bu laboratoriya işini yerinə yetirərkən aşağıdakıları etməlisiniz:

Ötürücü nisbətini müəyyənləşdirin;

Ölçmə cihazlarının kalibrlənməsi;

Müqavimət qüvvələrindən və elektrik mühərrikinin dövrlərinin sayından asılı olaraq sürət qutusunun səmərəliliyini müəyyənləşdirin.

4. İŞİN YERİNƏ GEÇİRİLMƏ QAYDALARI

4.1. Ötürücü nisbətinin təyini

DP-3K cihazının dişli nisbəti düsturla müəyyən edilir

(5)

Harada z 2 , z 1 – bir pillənin daha böyük və daha kiçik təkərlərinin müvafiq olaraq dişlərinin sayı; Kimə=6 – eyni dişli nisbətinə malik dişli pillələrin sayı.

DP-3K cihazının sürət qutusu üçün bir mərhələnin dişli nisbəti

Ötürücü nisbətinin dəyərləri tapıldı i p eksperimental olaraq yoxlayın.

4.2. Ölçmə cihazlarının kalibrlənməsi

Ölçmə cihazlarının kalibrlənməsi rıçaqlardan və çəkilərdən ibarət kalibrləmə cihazlarından istifadə etməklə elektrik cərəyanı mənbəyindən ayrılmış cihazla aparılır.

Elektrik mühərrikinin fırlanma momentini ölçən cihazı kalibrləmək üçün aşağıdakıları etməlisiniz:

DP3A sb kalibrləmə cihazını elektrik mühərrikinin korpusuna quraşdırın. 24;

Kalibrləmə cihazının qolunda çəki sıfır işarəsinə qoyun;

Göstərici oxunu sıfıra qoyun;

Sonrakı bölmələrdə çəki qolu üzərinə qoyarkən, göstərici oxunuşlarını və müvafiq bölməni qolda qeyd edin;

Orta dəyəri müəyyənləşdirin m orta düsturdan istifadə edərək qiymətlərin göstərici bölgüsü

(6)

Harada TO– ölçmələrin sayı (qoldakı bölmələrin sayına bərabər); G- yükün çəkisi, N; N i– göstərici göstəriciləri, - qoldakı işarələr arasındakı məsafə ( m).

Orta dəyərin müəyyən edilməsi m c .sr Yük cihazının göstəricisinin bölmə qiyməti DP3A sb kalibrləmə qurğusunun yük qurğusunun gövdəsinə quraşdırılması ilə həyata keçirilir. 25 oxşar üsuldan istifadə etməklə.

Qeyd. Kalibrləmə cihazlarında yüklərin çəkisi DP3K sb. 24 və DP3K şənbə. 25 müvafiq olaraq 1 və 10-dur N.

4.3. Sürət qutusunun səmərəliliyinin təyini

Müqavimət qüvvələrindən asılı olaraq sürət qutusunun səmərəliliyinin müəyyən edilməsi, yəni. .

Asılılığı müəyyən etmək üçün sizə lazımdır:

Cihazın elektrik mühərrikinin keçid açarını 11 yandırın və müəllim tərəfindən müəyyən edilmiş fırlanma sürətini n təyin etmək üçün sürətə nəzarət düyməsini 12 istifadə edin;

Yük cihazının həyəcan cərəyanını sıfır vəziyyətinə tənzimləmək üçün düyməni 15 təyin edin, həyəcan enerjisi dövrəsində keçid açarını 14 yandırın;

Həyəcan cərəyanının tənzimləyici düyməsini rəvan çevirərək, göstərici oxuna uyğun olaraq fırlanma anının ilk dəyərini (10 bölmə) təyin edin. M s müqavimət;

İlkin təyin olunmuş sürəti təyin etmək (düzəltmək) üçün sürətə nəzarət düyməsini 12 istifadə edin n;

8 və 9 göstəricilərinin h 1 və h 2 oxunuşlarını qeyd edin;

Həyəcan cərəyanını daha da tənzimləyərək, müqavimət anını (yük) növbəti göstərilən dəyərə (20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 bölmələri) artırın;

Fırlanma sürətini sabit saxlamaqla, göstərici oxunuşlarını qeyd edin;

Hərəkət edən qüvvələrin anlarının dəyərlərini müəyyənləşdirin M d və müqavimət qüvvələri M s düsturlardan istifadə edərək bütün ölçmələr üçün

(7)

(8)

Formula (4) istifadə edərək bütün ölçmələr üçün sürət qutusunun səmərəliliyini müəyyənləşdirin;

Göstərici oxunuşlarını daxil edin h 1 və h 2, an dəyərləri M d Və M s və cədvəldəki bütün ölçmələr üçün sürət qutusunun səmərəliliyinin tapılmış dəyərləri;

Asılılıq qrafikini qurun.

4.4. Elektrik mühərrikinin sürətindən asılı olaraq sürət qutusunun səmərəliliyinin müəyyən edilməsi

Qrafik asılılığı müəyyən etmək üçün sizə lazımdır:

Güc və həyəcan dövrəsinin keçid açarını 14 yandırın və müəllim tərəfindən müəyyən edilmiş fırlanma momentini təyin etmək üçün həyəcan cərəyanını tənzimləmək üçün 15 düyməsini istifadə edin. M s sürət qutusunun çıxış şaftında;

Cihazın elektrik mühərrikini yandırın (keçid açarı 11);

Sürət tənzimləmə düyməsini 12 ardıcıl olaraq elektrik mühərriki şaftının fırlanma sürətinin bir sıra dəyərlərinə (minimumdan maksimuma) təyin etməklə və sabit bir fırlanma anı dəyərini saxlamaqla M s yükləyin, göstərici oxunuşlarını qeyd edin h 1 ;

Fırlanma sürətinin n sürət qutusunun səmərəliliyinə təsirinin keyfiyyətcə qiymətləndirilməsini verin.

5. HESABAT TƏRƏBİ

Görülən iş haqqında hesabatda ad,

işin məqsədi və mexaniki səmərəliliyin müəyyən edilməsi vəzifələri, quraşdırmanın əsas texniki məlumatları (sürət qutusunun növü, təkərlərdəki dişlərin sayı, elektrik mühərrikinin növü, yükləmə cihazı, ölçü cihazları və alətləri), hesablamalar, təsvir ölçmə cihazlarının kalibrlənməsi, eksperimental olaraq əldə edilmiş məlumatların cədvəlləri.

6. SUALLARI YOXLAYIN

1. Mexanik səmərəlilik nə adlanır? Onun ölçüsü.

2. Mexanik səmərəlilik nədən asılıdır?

3. Nə üçün mexaniki səmərəlilik eksperimental olaraq müəyyən edilir?

4. Sensor nədədir ölçü cihazları fırlanma anı və əyləc anı?

5. Yükləmə qurğusunu və onun iş prinsipini təsvir edin.

6. Müqavimət qüvvələrinin momenti ikiqat artarsa ​​(azaldıqda) sürət qutusunun mexaniki səmərəliliyi necə dəyişəcək?

7. Müqavimət anı 1,5 dəfə artarsa ​​(azalarsa) sürət qutusunun mexaniki səmərəliliyi necə dəyişəcək?

Laboratoriya işi 9

Kinematik sürücü diaqramının olması sürət qutusu növünün seçimini asanlaşdıracaq. Struktur olaraq sürət qutuları aşağıdakı növlərə bölünür:

Ötürücü nisbəti [I]

Ötürücü nisbəti düsturla hesablanır:

I = N1/N2

Harada
N1 – girişdə milin fırlanma sürəti (rpm);
N2 – çıxışda milin fırlanma sürəti (rpm).

Hesablamalar zamanı əldə edilən dəyər bənddə göstərilən dəyərə yuvarlaqlaşdırılır texniki spesifikasiyalar xüsusi sürət qutusu növü.

Cədvəl 2. Aralıq dişli nisbətləriüçün müxtəlif növlər sürət qutuları

ƏHƏMİYYƏTLİ!
Elektrik mühərrikinin şaftının fırlanma sürəti və müvafiq olaraq sürət qutusunun giriş şaftının fırlanma sürəti 1500 rpm-dən çox ola bilməz. Qayda fırlanma sürəti 3000 rpm-ə qədər olan silindrik koaksial ötürücü qutular istisna olmaqla, bütün növ sürət qutularına aiddir. Bu texniki parametrİstehsalçılar elektrik mühərriklərinin xülasə xüsusiyyətlərini göstərirlər.

Sürət qutusu anı

Çıxış anı– çıxış şaftında fırlanma momenti. Nominal güc, təhlükəsizlik əmsalı [S], təxmin edilən xidmət müddəti (10 min saat) və sürət qutusunun səmərəliliyi nəzərə alınır.

Nominal fırlanma anı– təhlükəsiz ötürməni təmin edən maksimum fırlanma momenti. Onun dəyəri təhlükəsizlik əmsalı - 1 və xidmət müddəti - 10 min saat nəzərə alınmaqla hesablanır.

Maksimum fırlanma momenti (M2max)– sürət qutusunun sabit və ya dəyişən yüklər, tez-tez işə salma/dayanma zamanı dözə biləcəyi maksimum fırlanma momenti. Bu dəyər avadanlığın iş rejimində ani pik yük kimi şərh edilə bilər.

Tələb olunan fırlanma momenti– müştərinin meyarlarına cavab verən fırlanma momenti. Onun dəyəri nominal torkdan az və ya ona bərabərdir.

Dizayn anı– sürət qutusu seçmək üçün tələb olunan dəyər. Təxmini dəyər aşağıdakı düsturla hesablanır:

Mc2 = Mr2 x Sf ≤ Mn2

Harada
Mr2 – tələb olunan fırlanma momenti;
Sf – xidmət əmsalı (əməliyyat əmsalı);
Mn2 - nominal fırlanma anı.

Əməliyyat əmsalı (xidmət əmsalı)

Xidmət əmsalı (Sf) eksperimental olaraq hesablanır. Yükün növü, gündəlik işləmə müddəti və dişli mühərrikin bir saatda işə başlama/dayanma sayı nəzərə alınır. Əməliyyat əmsalı Cədvəl 3-dəki məlumatlardan istifadə etməklə müəyyən edilə bilər.

Cədvəl 3. Xidmət əmsalının hesablanması üçün parametrlər

Sürücü gücü

Düzgün hesablanmış sürücü gücü xətti və fırlanma hərəkətləri zamanı meydana gələn mexaniki sürtünmə müqavimətini aradan qaldırmağa kömək edir.

Gücü [P] hesablamaq üçün elementar düstur gücün sürətə nisbətinin hesablanmasıdır.

Fırlanma hərəkətləri zamanı güc fırlanma anı dəqiqədə inqilablara nisbəti kimi hesablanır:

P = (MxN)/9550

Harada
M - fırlanma anı;
N – devir sayı/dəq.

Çıxış gücü düsturla hesablanır:

P2 = P x Sf

Harada
P - güc;
Sf – xidmət faktoru (əməliyyat faktoru).

ƏHƏMİYYƏTLİ!
Giriş gücünün dəyəri həmişə dişli itkiləri ilə əsaslandırılan çıxış gücü dəyərindən yüksək olmalıdır:

P1 > P2

Təxmini giriş gücündən istifadə etməklə hesablamalar aparıla bilməz, çünki səmərəliliklər əhəmiyyətli dərəcədə dəyişə bilər.

Səmərəlilik əmsalı (səmərəlilik)

Bir qurd sürət qutusu nümunəsindən istifadə edərək səmərəliliyin hesablanmasını nəzərdən keçirək. Mexanik çıxış gücü ilə giriş gücünün nisbətinə bərabər olacaq:

ñ [%] = (P2/P1) x 100

Harada
P2 - çıxış gücü;
P1 - giriş gücü.

ƏHƏMİYYƏTLİ!
P2 qurd ötürücü qutularında< P1 всегда, так как в результате трения между червячным колесом и червяком, в уплотнениях и подшипниках часть передаваемой мощности расходуется.

Ötürücü nisbəti nə qədər yüksək olsa, səmərəlilik bir o qədər aşağı olur.

Səmərəliliyə istismar müddəti və dişli mühərrikin profilaktik baxımı üçün istifadə olunan sürtkü yağlarının keyfiyyəti təsir göstərir.

Cədvəl 4. Bir pilləli qurd ötürücü qutunun səmərəliliyi

Cədvəl 5. Dalğa dişli səmərəliliyi

Cədvəl 6. Ötürücü reduktorların səmərəliliyi

Ötürücü mühərriklərin partlayışa davamlı versiyaları

Bu qrupun dişli mühərrikləri partlayışa davamlı dizayn növünə görə təsnif edilir:

• "E" - artan qorunma dərəcəsi olan bölmələr. İstənilən iş rejimində, o cümlədən fövqəladə vəziyyətlərdə istifadə edilə bilər. Təkmilləşdirilmiş qorunma sənaye qarışıqlarının və qazların alovlanma ehtimalının qarşısını alır.
• “D” – partlayışa davamlı korpus. Bölmələrin korpusu dişli mühərrikin özünün partlaması halında deformasiyadan qorunur. Bu, onun dizayn xüsusiyyətləri və artan sıxlığı sayəsində əldə edilir. Partlayışdan qorunma sinfi "D" olan avadanlıq son dərəcə yüksək temperaturda və istənilən partlayıcı qarışıqlar qrupu ilə istifadə edilə bilər.
• "Mən" - daxili təhlükəsiz dövrə. Partlayışdan qorunmanın bu növü sənayedə istifadənin xüsusi şərtlərini nəzərə alaraq elektrik şəbəkəsində partlayışa davamlı cərəyanın saxlanmasını təmin edir.

Etibarlılıq göstəriciləri

Ötürücü mühərriklərin etibarlılıq göstəriciləri Cədvəl 7-də verilmişdir. Bütün dəyərlər sabit nominal yükdə uzunmüddətli istismar üçün verilmişdir. Ötürücü mühərrik hətta qısamüddətli həddindən artıq yükləmə rejimində də cədvəldə göstərilən resursun 90% -ni təmin etməlidir. Onlar avadanlıq işə salındıqda və nominal fırlanma anı ən azı iki dəfə aşıldığında baş verir.

Cədvəl 7. Şaftların, podşipniklərin və sürət qutularının xidmət müddəti

Müxtəlif növ dişli mühərriklərin hesablanması və alınması ilə bağlı suallarınız üçün mütəxəssislərimizlə əlaqə saxlayın. Siz Tekhprivod şirkətinin təklif etdiyi qurd, silindrik, planetar və dalğa dişli mühərriklərinin kataloqu ilə tanış ola bilərsiniz.

Romanov Sergey Anatolieviç,
mexanika şöbəsinin müdiri
Tekhprivod şirkəti.

Digər faydalı materiallar:

Bu məqalədə dişli mühərrikin seçilməsi və hesablanması haqqında ətraflı məlumat var. Ümid edirik ki, təqdim olunan məlumat sizin üçün faydalı olacaqdır.

Müəyyən bir dişli mühərrik modelini seçərkən aşağıdakı texniki xüsusiyyətlər nəzərə alınır:

• sürət qutusu növü;
• güc;
• çıxış sürəti;
• dişli nisbəti;
• giriş və çıxış vallarının layihələndirilməsi;
• quraşdırma növü;
• əlavə funksiyalar.

Sürət qutusu növü

Kinematik sürücü diaqramının olması sürət qutusu növünün seçimini asanlaşdıracaq. Struktur olaraq sürət qutuları aşağıdakı növlərə bölünür:

Qurd tək mərhələliçarpaz giriş/çıxış şaftının təşkili ilə (bucaq 90 dərəcə).

Qurd iki mərhələli giriş/çıxış milinin oxlarının perpendikulyar və ya paralel düzülüşü ilə. Müvafiq olaraq, baltalar müxtəlif üfüqi və şaquli müstəvilərdə yerləşə bilər.

Silindrik üfüqi giriş/çıxış vallarının paralel təşkili ilə. Baltalar eyni üfüqi müstəvidədir.

İstənilən bucaqda silindrik koaksial. Mil oxları eyni müstəvidə yerləşir.

IN konusvari silindrik Sürət qutusunda giriş/çıxış şaftlarının oxları 90 dərəcə bir açı ilə kəsişir.

ƏHƏMİYYƏTLİ!
Çıxış şaftının məkan yeri bir sıra sənaye tətbiqləri üçün vacibdir.

• Qurd ötürücü qutuların dizaynı onları çıxış şaftının istənilən mövqeyində istifadə etməyə imkan verir.
• Üfüqi müstəvidə silindrik və konusvari modellərin istifadəsi çox vaxt mümkündür. Qurd ötürücü qutuları ilə eyni çəki və ölçü xüsusiyyətləri ilə ötürülən yükün 1,5-2 dəfə artması və yüksək səmərəlilik səbəbindən silindrik aqreqatların istismarı daha iqtisadi cəhətdən məqsədəuyğundur.

Cədvəl 1. Ötürücü qutuların mərhələlərin sayına və ötürmə növünə görə təsnifatı

Ötürücü nisbəti [I]

Ötürücü nisbəti düsturla hesablanır:

I = N1/N2

Harada
N1 – girişdə milin fırlanma sürəti (rpm);
N2 – çıxışda milin fırlanma sürəti (rpm).

Hesablamalarda əldə edilən dəyər, müəyyən bir sürət qutusunun texniki xüsusiyyətlərində göstərilən dəyərə yuvarlaqlaşdırılır.

Cədvəl 2. Müxtəlif növ sürət qutuları üçün dişli nisbətlərinin diapazonu

ƏHƏMİYYƏTLİ!
Elektrik mühərrikinin şaftının fırlanma sürəti və müvafiq olaraq sürət qutusunun giriş şaftının fırlanma sürəti 1500 rpm-dən çox ola bilməz. Qayda fırlanma sürəti 3000 rpm-ə qədər olan silindrik koaksial ötürücü qutular istisna olmaqla, bütün növ sürət qutularına aiddir. İstehsalçılar bu texniki parametri elektrik mühərriklərinin xülasə xüsusiyyətlərində göstərirlər.

Sürət qutusu anı

Çıxış anı– çıxış şaftında fırlanma momenti. Nominal güc, təhlükəsizlik əmsalı [S], təxmin edilən xidmət müddəti (10 min saat) və sürət qutusunun səmərəliliyi nəzərə alınır.

Nominal fırlanma anı– təhlükəsiz ötürməni təmin edən maksimum fırlanma momenti. Onun dəyəri təhlükəsizlik əmsalı - 1 və xidmət müddəti - 10 min saat nəzərə alınmaqla hesablanır.

Maksimum fırlanma anı– sürət qutusunun sabit və ya dəyişən yüklər, tez-tez işə salma/dayanma zamanı dözə biləcəyi maksimum fırlanma momenti. Bu dəyər avadanlığın iş rejimində ani pik yük kimi şərh edilə bilər.

Tələb olunan fırlanma momenti– müştərinin meyarlarına cavab verən fırlanma momenti. Onun dəyəri nominal torkdan az və ya ona bərabərdir.

Dizayn anı– sürət qutusu seçmək üçün tələb olunan dəyər. Təxmini dəyər aşağıdakı düsturla hesablanır:

Mc2 = Mr2 x Sf ≤ Mn2

Harada
Mr2 – tələb olunan fırlanma momenti;
Sf – xidmət əmsalı (əməliyyat əmsalı);
Mn2 - nominal fırlanma anı.

Əməliyyat əmsalı (xidmət əmsalı)

Xidmət əmsalı (Sf) eksperimental olaraq hesablanır. Yükün növü, gündəlik işləmə müddəti və dişli mühərrikin bir saatda işə başlama/dayanma sayı nəzərə alınır. Əməliyyat əmsalı Cədvəl 3-dəki məlumatlardan istifadə etməklə müəyyən edilə bilər.

Cədvəl 3. Xidmət əmsalının hesablanması üçün parametrlər

Sürücü gücü

Düzgün hesablanmış sürücü gücü xətti və fırlanma hərəkətləri zamanı meydana gələn mexaniki sürtünmə müqavimətini aradan qaldırmağa kömək edir.

Gücü [P] hesablamaq üçün elementar düstur gücün sürətə nisbətinin hesablanmasıdır.

Fırlanma hərəkətləri zamanı güc fırlanma anı dəqiqədə inqilablara nisbəti kimi hesablanır:

P = (MxN)/9550

Harada
M - fırlanma anı;
N – devir sayı/dəq.

Çıxış gücü düsturla hesablanır:

P2 = P x Sf

Harada
P - güc;
Sf – xidmət faktoru (əməliyyat faktoru).

ƏHƏMİYYƏTLİ!
Giriş gücünün dəyəri həmişə dişli itkiləri ilə əsaslandırılan çıxış gücü dəyərindən yüksək olmalıdır:

P1 > P2

Təxmini giriş gücündən istifadə etməklə hesablamalar aparıla bilməz, çünki səmərəliliklər əhəmiyyətli dərəcədə dəyişə bilər.

Səmərəlilik əmsalı (səmərəlilik)

Bir qurd sürət qutusu nümunəsindən istifadə edərək səmərəliliyin hesablanmasını nəzərdən keçirək. Mexanik çıxış gücü ilə giriş gücünün nisbətinə bərabər olacaq:

ñ [%] = (P2/P1) x 100

Harada
P2 - çıxış gücü;
P1 - giriş gücü.

ƏHƏMİYYƏTLİ!
P2 qurd ötürücü qutularında< P1 всегда, так как в результате трения между червячным колесом и червяком, в уплотнениях и подшипниках часть передаваемой мощности расходуется.

Ötürücü nisbəti nə qədər yüksək olsa, səmərəlilik bir o qədər aşağı olur.

Səmərəliliyə istismar müddəti və dişli mühərrikin profilaktik baxımı üçün istifadə olunan sürtkü yağlarının keyfiyyəti təsir göstərir.

Cədvəl 4. Bir pilləli qurd ötürücü qutunun səmərəliliyi

Cədvəl 5. Dalğa dişli səmərəliliyi

Cədvəl 6. Ötürücü reduktorların səmərəliliyi

Ötürücü mühərriklərin partlayışa davamlı versiyaları

Bu qrupun dişli mühərrikləri partlayışa davamlı dizayn növünə görə təsnif edilir:

• "E" - artan qorunma dərəcəsi olan bölmələr. İstənilən iş rejimində, o cümlədən fövqəladə vəziyyətlərdə istifadə edilə bilər. Təkmilləşdirilmiş qorunma sənaye qarışıqlarının və qazların alovlanma ehtimalının qarşısını alır.
• “D” – partlayışa davamlı korpus. Bölmələrin korpusu dişli mühərrikin özünün partlaması halında deformasiyadan qorunur. Bu, onun dizayn xüsusiyyətləri və artan sıxlığı sayəsində əldə edilir. Partlayışdan qorunma sinfi "D" olan avadanlıq son dərəcə yüksək temperaturda və istənilən partlayıcı qarışıqlar qrupu ilə istifadə edilə bilər.
• "Mən" - daxili təhlükəsiz dövrə. Partlayışdan qorunmanın bu növü sənayedə istifadənin xüsusi şərtlərini nəzərə alaraq elektrik şəbəkəsində partlayışa davamlı cərəyanın saxlanmasını təmin edir.

Etibarlılıq göstəriciləri

Ötürücü mühərriklərin etibarlılıq göstəriciləri Cədvəl 7-də verilmişdir. Bütün dəyərlər sabit nominal yükdə uzunmüddətli istismar üçün verilmişdir. Ötürücü mühərrik hətta qısamüddətli həddindən artıq yükləmə rejimində də cədvəldə göstərilən resursun 90% -ni təmin etməlidir. Onlar avadanlıq işə salındıqda və nominal fırlanma anı ən azı iki dəfə aşıldığında baş verir.

Cədvəl 7. Şaftların, podşipniklərin və sürət qutularının xidmət müddəti

Müxtəlif növ dişli mühərriklərin hesablanması və alınması ilə bağlı suallarınız üçün mütəxəssislərimizlə əlaqə saxlayın. Siz Tekhprivod şirkətinin təklif etdiyi qurd, silindrik, planetar və dalğa dişli mühərriklərinin kataloqu ilə tanış ola bilərsiniz.

Romanov Sergey Anatolieviç,
mexanika şöbəsinin müdiri
Tekhprivod şirkəti.

Digər faydalı materiallar: