ЛАБЫ_Механика / ЛБ3_Механика
.pdfМИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральноегосударственноеавтономноеобразовательноеучреждениевысшегообразования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙТОМСКИЙПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙУНИВЕРСИТЕТ»
Школа базовой инженерной подготовки Отделение общетехнических дисциплин
ОТЧЕТ ПО ПРАКТИЧЕСКО-ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 3 ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИИ ЗУБЧАТЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ РЕДУКТОРОВ,
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ИХ ЗАЦЕПЛЕНИЙ И НАГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ
по дисциплине:
МЕХАНИКА
Исполнитель: |
|
|
студент группы |
4В11 |
29.05.2023 |
|
Дата сдачи |
Руководитель: |
Джасем Мохамад |
|
|
преподаватель |
|
Томск – 2023
Цель работы: ознакомление с типовыми и стандартными конструкциями редукторов, с их основными размерами, проставляемыми на чертежах общих видов и сборочных. Кроме того, выполнение данной работы предполагает приобретение навыков определения параметров эвольвентного зацепления и ориентировочной оценки нагрузочной способности редуктора, определения нагрузок на все его детали и выяснения вида их деформации (напряженного состояния).
Порядок работы:
Таблица 1. Основные параметры передач редуктора (тип редуктора)
№ |
Параметры |
Быстроходная ступень |
|
Тихоходная ступень |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Измеряемые |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
Межосевое расстояние |
1 = 80 |
|
1 = 125 |
||
ступени, мм |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Межосевое расстояние |
|
|
= 205 |
|
|
редуктора, мм |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3 |
Число зубьев шестерни |
1 = 14 |
|
3 = 13 |
||
|
|
|
|
|
||
4 |
Число зубьев колеса |
2 = 86 |
|
4 = 83 |
||
|
|
|
|
|
||
5 |
Тип передачи |
Косозубая |
|
Косозубая |
||
|
|
|
|
|
|
|
6 |
Направление линии |
Левая |
|
Правая |
||
зубчатого колеса |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
Направление линии |
Левая |
|
Правая |
||
зубчатого венца шестерни |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
Ширина зубчатого венца |
1 = 33 |
|
3 = 33 |
||
шестерни, мм |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
Ширина зубчатого венца |
2 = 5 |
|
4 = 20 |
||
колеса, мм |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
Рабочая ширина зубчатого |
|
= 5 |
|
|
= 20 |
|
|
|||||
|
венца ступени, мм |
1 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вычисляемые |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
Передаточное число ступени |
1 = 6.14 |
|
2 = 6.38 |
||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Общее передаточное число |
|
= 39.17 |
|
||
редуктора |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Модуль (нормальный) |
1 = 1.5 |
|
2 = 2.5 |
||
ступени, мм |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Угол наклона линии зуба (на |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
делительном цилиндре), |
|
|
|
1 = 20.36° |
2 = 16° |
||||||||
|
градусы (минуты, секунды) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент смещения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
(инструмента при нарезании) |
|
|
|
|
|
1 = 0.18 |
3 = 0.5 |
||||||
|
для шестерни |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
6 |
То же для колеса |
|
|
|
|
|
2 = -1.6 |
4 = -1.1 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
Коэффициент (рабочий) |
|
|
|
|
|
|
= 0.0625 |
|
= 0.16 |
||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
ширины зубчатого венца |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
Диаметр делительной |
|
|
|
|
|
1= 22.38 |
3 = 34.59 |
||||||
окружности шестерни, мм |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
Диаметр делительной |
|
|
|
|
|
2 =137.28 |
4 = 220.82 |
||||||
окружности колеса, мм |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
Делительное межосевое |
|
|
|
|
|
1 = 79.38 |
2 = 127.705 |
||||||
расстояние, мм |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
Угол зацепления, градусы |
|
|
|
1 |
|
|
= 23°56′ |
2 = 19°46′ |
|||||
(минуты) |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
Передаточное число ступени: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
2 |
= |
86 |
= 6.14; |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
1 |
|
1 |
14 |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
= |
4 |
= |
83 |
= 6.38. |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
2 |
|
|
3 |
13 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2.Общее передаточное число редуктора:
= 1 ∙ 2 = 6.14 ∙ 6.38 = 39.17.
3.Модуль (нормальный) ступени:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1 |
= |
|
1 |
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
= 1.6 (мм), по ГОСТ 9563 − 60 1 = 1.5 мм; |
||||||||||||||
20° ∙ |
20° ∙ |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
2 |
= |
|
2 |
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
= 2.5 (мм), по ГОСТ 9563 − 60 2 = 2.5 мм. |
||||||||||||||
20° ∙ |
20° ∙ |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
4. Угол наклона линии зуба (на делительном цилиндре: |
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
= −1 ( |
1 + 2 |
) = −1 ( |
14 + 86 |
) = 20.36°; |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
1 ∙ 2 |
|
|
|
|
80 ∙ 2 |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
= −1 ( |
3 + 4 |
) = −1 ( |
13 + 83 |
) = 16°. |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
2 ∙ 2 |
|
|
|
|
125 ∙ 2 |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
5. Коэффициент смещения (инструмента при нарезании) для шестерни: |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∙ −1 |
( ) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
= |
|
|
1 |
|
− |
|
|
|
|
|
− |
1 |
+ |
|
|
|
|
|
= 0.18; |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
1 |
2 ∙ 1 ∙ |
|
4 ∙ |
|
|
2 ∙ |
|
|
|
|
2 ∙ |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∙ −1 |
( ) |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
= |
2 |
|
|
|
|
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
− |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
= 0.5. |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
3 |
|
|
2 ∙ 2 ∙ |
|
|
|
|
|
4 ∙ |
|
|
|
|
2 ∙ |
|
|
|
|
|
2 ∙ |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
6. То же для колеса: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∙ −1 ( ) |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
= |
|
1 |
|
|
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
− |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
+ |
|
|
|
|
= −1.6; |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
2 |
|
|
2 ∙ 1 ∙ |
|
|
|
|
|
|
4 ∙ |
|
|
|
|
2 ∙ |
|
|
|
|
|
|
|
2 ∙ |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∙ −1 ( |
|
) |
|
|
||||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
= |
|
|
|
|
|
|
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= −1.1. |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
4 |
|
|
2 ∙ 2 ∙ |
|
|
|
|
|
|
4 ∙ |
|
|
|
|
2 ∙ |
|
|
|
|
|
|
|
2 ∙ |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
7. Коэффициент (рабочий) ширины зубчатого венца: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
1 |
= |
|
|
|
|
|
|
= 0.0625; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
80 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
2 |
|
= |
|
|
|
|
|
= 0.16. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
125 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
8. Диаметр делительной окружности шестерни: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
1 ∙ 1 |
|
|
= |
1.5 ∙ 14 |
= 22.38 (мм); |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20° |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
3 |
= |
|
|
2 ∙ 3 |
= |
|
2.5 ∙ 13 |
= 34.59 (мм). |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20° |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
9. Диаметр делительной окружности колеса: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
2 = |
|
|
|
1 ∙ 2 |
|
= |
|
|
1.5 ∙ 86 |
|
= 137.28 (мм); |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20° |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
4 |
= |
2 ∙ 4 |
|
|
= |
|
2.5 ∙ 83 |
|
= 220.82 (мм). |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20° |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
10. Делительное межосевое расстояние: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
1 = 0.5 ∙ ( 1 + 2) = 0.5 ∙ (22.38 + 137.28) = 79.38 (мм); |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
2 = 0.5 ∙ ( 3 + 4) = 0.5 ∙ (34.59 + 220.82) = 127.705 (мм). |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
11. Угол зацепления: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1 |
= −1 ∙ ( |
1 |
|
∙ 1 |
) = −1 ∙ ( |
79.38 ∙ 0.4 |
) |
= 23°56′; |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
80 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2 = −1 ∙ ( |
2 ∙ 2 |
) = −1 ∙ ( |
127.705 ∙ 0.4 |
) = 19°46′. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
125 |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вывод: в ходе лабораторной работы был ознакомлен с типовыми и стандартными конструкциями редукторов, с их основными размерами, проставляемыми на чертежах общих видов и сборочных. Кроме того, в ходе лабораторной работы приобрел навыки определения параметров эвольвентного зацепления и ориентировочной оценки нагрузочной способности редуктора, определения нагрузок на все его детали и выяснения вида их деформации (напряженного состояния).