Как определить передаточное число редуктора


2.2. Определение передаточного числа редуктора

После выбора электродвигателя определяют передаточное число редуктора

(2.6)

где nдв - частота вращения вала двигателя под нагрузкой (асинхронная);

n1 = nдв / uо.п. – частота вращения входного (быстроходного)вала редуктора;

n2 = nвых – частота вращения выходного (тихоходного) вала редуктора.

Передаточное число редуктора необходимо согласовать со стандартным значением, приведенным в табл.6; при этом отклонение Δu не должно превышать 4% для цилиндрических передач и 2,5% для конических [4, 5, 6].

. (2.7)

Таблица 6

Стандартные передаточные числа u по ГОСТ 2185-66

1 ряд

1,0

1,25

1,6

2,0

2,5

3,15

4,0

5,0

6,3

8,0

10,0

2 ряд

1,12

1,4

1,8

2,24

2,8

3,55

4,5

5,6

7,1

9,0

11,2

Примечание. 1-ый ряд предпочтителен 2-ому.

Если погрешность превышает стандартное значение, то следует принять двигатель той же мощности, но с другой частотой вращения, либо изменить передаточное число открытой передачи (в допустимых пределах) и повторить расчеты.

2.3. Определение мощности и вращающих моментов на валах

Частота вращения входного вала редуктора n1 = nдв / uо.п .

Частота вращения выходного вала редуктора определяется с учетом принятого стандартного передаточного числа uст

Мощности (кВт), передаваемые валами, определяются с учетом КПД составляющих звеньев кинематической цепи (см. рис.4):

Р1 = Рдв ∙ ηоп ∙ ηп

Р2 = Р1∙ ηзп∙ ηп ∙ηм (2.8)

Вращающие моменты ( Н∙м) на валах редуктора могут быть определены по следующим зависимостям:

для входного вала - , (2.9)

для выходного вала -

Далее производится предварительный расчет диаметров валов по заниженным допускаемым напряжениям, т.е. считая, что вал работает только на кручение, без учета изгиба:

(2.10)

где Тi – крутящий момент, передаваемый валом, Н. м;

[τкр]– допускаемые напряжения на кручение; [τкр]=15…20 МПа [3, c.161].

Полученные значения диаметров валов редуктора следует округлить до ближайшего большего значения из ряда нормальных линейных размеров по ГОСТ 6636-69 [1, с. 481]. Для удобства дальнейших расчётов найденные параметры редуктора сводятся в таблицу:

№ вала

u ред

ni , об/мин

Рi , кВт

Т, Н∙м

d i , мм

1

2

3. Выбор муфт

Основными параметрами для выбора муфт служат диаметры выходных концов соединяемых валов и вращающие моменты.

Затем, для обеспечения соединения вала электродвигателя с быстроходным валом редуктора стандартной муфтой, необходимо выполнить следующее условие – разница диаметров соединяемых валов должна отличаться не более чем на 20%.

Исходя из этого условия и ориентировочно найденного диаметра под муфту по (2.10), принимают окончательное значение диаметра вала равным ближайшему значению отверстия стандартной муфты. Кроме этого необходимо проверить следующее: допускаемый крутящий момент выбранной муфты должен быть больше или равен крутящему моменту вала.

Для соединения вала электродвигателя с быстроходным валом редуктора может быть рекомендована муфта упругая втулочно-пальцевая МУВП ГОСТ 21424-93 (см. ниже). Эта муфта, за счёт резиновых гофрированных втулок насаженных на пальцы, соединяющие полумуфты, обладает упругими свойствами, необходимыми для предотвращения поломки деталей, которые могут возникнуть, например, при включении машины, т.к. пусковой момент электродвигателя превышает номинальный.

.

Рис.5. Муфта упругая втулочно-пальцевая

Для соединения тихоходного вала редуктора с валом исполнительного механизма машины могут быть рекомендованы компенсирующие муфты – цепные ГОСТ 20742-81 или зубчатые ГОСТ 5006-94.

Эти муфты позволяют компенсировать радиальные и угловые смещения валов, а зубчатые – также и осевые (венец зубчатой обоймы шире венца полумуфты), которые могут возникнуть из-за тепловых или силовых деформаций, или из-за неточности сборки, или из-за деформируемого основания, на котором находятся узлы машины, например на раме автомобиля и т.д. (Здесь выполнения условия – «разница диаметров соединяемых валов должна отличаться не более чем на 20%» - не требуется).

Зубчатые муфты ГОСТ 5006-94

StudFiles.net

Что такое передаточное число редуктора

Передаточное число любого редуктора - это одна из самых важных его характеристик. Его можно определить путем соотношения количества зубьев ведущей и ведомой шестерен.

Передаточное число редуктора - очень важный показатель, так, например, два абсолютно идентичных внешне редуктора (одной фирмы и модели) могут иметь разные передаточные числа, отчего становятся совершенно невзаимозаменяемыми. Поэтому опытные автолюбители советуют: прежде чем покупать или заменять неисправный редуктор, особенно на автомобиле, имеющем привод на оба моста, необходимо сначала определить передаточное число редуктора.

Естественно, если при покупке нового или бывшего в употреблении редуктора бывший хозяин/продавец не может назвать передаточное число, то лучше его не приобретать. Ведь было бы очень глупо заправлять, например, автомобиль с колонки, где не указана марка топлива. А последствия данной ошибки будут более существенны, чем некачественный бензин.

Все доводы о том, что продаваемый редуктор от автомобиля с аналогичным двигателем, совершенно не убедительны, потому что:

- Смысловая нагрузка этого довода аналогична той, которая была бы, если бы вам сказали, что продаваемый редуктор КамАЗ имеет такой же цвет, что и ваш автомобиль.

- Это не есть гарантия правды, а может быть обманом или ошибкой, при этом продавец преследует одну цель – быстрее продать изделие.

Существует несколько способов определения передаточного числа редукторов. Но для начала лучше рассмотреть типы редукторов, которые вообще бывают и устанавливаются на различные машины и механизмы.

1. Цилиндрические редукторы. Применяются чаще всего в механизмах грузоподъемных машин, а также в других областях производства, где режим нагрузок повторно-кратковременный. У них высокий КПД и большая долговечность.

2. Конические редукторы. Обладают более сложным устройством, чем цилиндрические. У них наиболее выгодное соотношение производительности и компактности. Их используют в крановых конструкциях.

3. Червячные редукторы. Предназначены для того, чтобы осуществлять вращение между скрещивающимися валами, т. е. посредством червяка и сопряжённого червячного колеса. Применяют в подъёмно-транспортных машинах, станках (преимущественно металлорежущих), а также в троллейбусах. Плюсы - плавность работы и бесшумность. Минусы - низкий КПД и повышенный износ. Да и передаточное число редуктора не совсем отвечает необходимым запросам.

4. Планетарные редукторы. У них самая малая удельная металлоемкость, но большая нагрузочная способность.

5. Волновые редукторы. В основном применяют в ракетно-космической или оборонной промышленности.

6. Комбинированные редукторы. Это использование нескольких видов передач в одном корпусе.

Передаточное число редуктора автомобиля можно определить следующими способами:

1. Каталожный способ. Это самый легкий способ (его можно применять, не выходя из дома), но и не самый надежный. Определяете по VIN автомобиля. Для этого списываете номер со свидетельства о регистрации авто. Затем в одном из онлайн-каталогов автомагазинов запчастей вводите номер в строку поиска и находите детальную информацию о своем автомобиле. После этого выбираете трансмиссию и ищите там передаточное число редуктора автомобиля.

2. «По шильдику». Это самый простой и надежный способ. На корпусе редуктора может быть или гравировка, или наклейка (шильдик), содержащая всю информацию о данном редукторе.

3. Посчитать. Самый надежный способ, однако не подходит для автомобилей. Конечно, если вы не собираетесь разбирать мост.

fb.ru

Редукторы ко всем автомобилям! - Определения передаточного числа редуктора

Что такое передаточное число?

Важнейшей характеристикой любого редуктора является «передаточное число». Которое определяется соотношением количества зубьев на ведущей и ведомой шестернях.

Два внешне абсолютно одинаковых редуктора, одной марки и модели автомобиля могут различаться по передаточному числу и быть невзаимозаменяемыми.

Поэтому перед покупкой / заменой неисправного редуктора (либо при замене главной пары при его ремонте) на любом автомобиле, а особенно имеющем привод на обе оси (оба моста) необходимо определить передаточное число (количество зубьев) Вашего редуктора.

Способы определения передаточного числа

1-й способ – каталожный.

Данный способ самый лёгкий, но не самый надёжный. Зачастую требует перепроверки остальными ниже изложенными способами. Так же не всегда можно получить полную информацию (само передаточное число) – а только ОЕМ номер главной пары.

По VINу автомобиля.

Списываем VIN номер со Свидетельства о регистрации автомобиля и забиваем его в форму поиска по VINу в соответствующем каталоге запчастей.

Жмём кнопку ИСКАТЬ и получаем открытую информацию по Вашему автомобилю:

Открываем соответствующую группу запчастей (Задний мост -> Сторона входа/выхода редуктора зад.моста), и в ней кликаем на цифру один.

Нас перекинет на список деталей. Находим в нем наш пункт 1, и смотрим передаточное число.

Обратите внимание! В каталоге открылось сразу два номера данной детали (а для некоторых марок  - например таких как Мерседес Бенц  может открыться и 5 – 8 деталей).

Далее надо самому  определить нужный Вам номер. В данном примере Вы видите, что напротив каждого номера размещены колонки дополнительной информации, по ним и нужно ориентироваться.

Для некоторых марок автомобилей в каталоге сразу не прописывается передаточное число, для некоторых данная информация отсутствует.

Но по OEM номеру детали продавец сможет определить нужное Вам передаточное число пользуясь своей информацией.

Все же остаётся вероятность того,  что характеристики редуктора (передаточное число) сейчас стоящего на Вашем автомобиле не соответствует  прописанному в каталоге, поскольку он был заменён (ошибочно или специально) предыдущим владельцем на редуктор с другим количеством зубьев, и если у Вас автомобиль с обоими ведущими мостами, то есть вероятность, что они у Вас с разными передаточными числами (возможно именно по этому вышел из строя Ваш редуктор), совершив ошибку в покупке редуктора (не с тем передаточным числом)- Вы не устраните первопричину возникновения неисправности, и она возможно повториться.

Так же редко, но встречаются ошибки в самих каталогах.

Поэтому, если номер определился не однозначно, либо Вы не уверены в том, что редуктор на Вашем автомобиле уже не менялся –  воспользуйтесь (перепроверьте его) ниже описанными способами, особенно надёжен 4-тый способ.

2-й способ – по шильдику

Самый надёжный и простой.

Прочитать информацию на шильдике Вашего редуктора.

Некоторые производители (Митсубиси, Мерседес Бенц и другие)  прикрепляют к редуктору такой шильдик (наклейку), либо делают гравировку на корпусе редуктора, на которой нанесена важная информация о редукторе, в том числе и передаточное число. Достаточно найти данный шильдик (наклейку) на редукторе или гравировку и прочитать на ней то, что Вам нужно – конечно при условии, что наклейка или гравировка сохранилась.

Есть очень небольшая вероятность того, что надпись на шильдике не соответствует реальным характеристикам редуктора потому, что редуктор перебирался и была установлена главная пара с другим передаточным числом, информацию на шильдике конечно ни кто не исправлял,  либо крышка с прикреплённым шильдиком менялась, и шильдик указывает на характеристику редуктора с которого была снята крышка.

Обратите внимание! Шильдик (наклейка или приклёпанная табличка) или гравировка могут в себе содержать необходимую информацию. Но ни как не цифры/буквы выполненные на теле корпуса редуктора способом отливки.  Такие цифры/буквы – несут технологическую информацию о самой отливке корпуса (ни как не увязана с количеством зубьев на главной паре). Проще говоря не возможно что бы при отливке корпуса из чугуна заранее знали с каким п/ч будет установлена пара в этот корпус.

3-й способ – посчитать.

Самый надёжный, но не пригодный для подсчёта числа на автомобиле (не разбирая мост).

Посчитать количество зубьев на обоих шестернях Вашего редуктора, и поделить количество зубьев на большой шестерне (ведомой) на количество зубьев на малой шестерне (ведущей), полученное число и будет передаточным. Но для этого редуктор должен быть уже снятым с машины. Зачастую этот способ не подходит по затратности процесса снятия- установки редуктора.

Но он максимально подходит для случая когда редуктор уже снят с автомобиля.

4-й – способ – расчётный

Требующий наличие смотровой ямы, домкрата и определённых навыков.

Можно расчитать передаточное число путём вращения редуктора за одно ведущее колесо и подсчёта соотношения количества оборотов  сделанных фланцем редуктора  к количеству оборотов сделанных колесом.

Для этого необходимо:

  • Заехать на смотровую яму,
  • зафиксировать автомобиль противооткатным башмаком
  • поставить КПП в нейтральное положение,
  • поддомкратить одно ведущее колесо (Внимание! если автомобиль имеет  два ведущих моста, то подсчёт передаточного числа лучше производить на исправном мосту), и поставить метки (мелом) на колесе и на полу, так что бы они совпали.

  • спускаемся в смотровую яму, и делаем аналогичную метку на фланце и корпусе редуктора.

  • Внимание! Обе метки (на колесе и на кардане), перед началом отсчёта должны совпадать.

  • Следующий этап выполняется с помошником (хотя если нанести метку на колесе с внутренней стороны (со стороны редуктора), то можно обойтись  и без помошника). Один человек вращает поднятое колесо (в любую сторону), и в слух считает количество сделанных полных оборотов колеса,

  • а второй человек в это время так же в слух, считает количество оборотов сделанных карданом. В случае если Вы будете вести подсчёты без помошника – Вам придётся самому одновременно считать обороты сделанные колесом и карданом.

  • Важно вести подсчёты до тех пор, пока обе метки не совпадут максимально точно (как были поставлены первоначально). В этот момент нужно остановить вращение колеса и запомнить / записать  посчитанное количество оборотов сделанных колесом и фланцем редуктора. Чем точнее Вы добьётесь совпадения меток- тем точнее будет расчёт.  Можете не сомневаться – на любом автомобиле данные метки рано или поздно совпадут максимально точно. Наибольшая вероятность что это произойдёт с 16 -го по 22 -й оборот колеса.

  • В итоге мы получили две цифры. 16 и 39 которые позволят нам определить передаточное число данного редуктора. Обратите внимание, что полученные цифры не являются передаточным числом или  количеством зубьев главной пары этого редуктора- это всего лишь расчётные цифры.
  • Внимание!!! При подсчёте количества сделанных оборотов колеса / фланца будьте максимально точны и внимательны!!! Малейшая ошибка (в количестве посчитанных оборотов) может привести к покупке не подходящего редуктора!!! Если сомневаетесь, лучше лишний раз повторите подсчёт.

Окончательный расчёт передаточного числа по формуле

Поскольку механика работы дифференциала любого редуктора такова, что при вращении одного колеса (как мы и делали) – количество его оборотов удваивается, нам потребуется сделать корректировку полученных расчётных цифр (оборотов).

Корректируем число оборотов колеса, для этого полученное количество оборотов колеса необходимо поделить на 2. Пример: 16/2=8. Окончательно получаем два числа 8 и 39.

Для получения передаточного числа редуктора нужно количество оборотов кардана (бОльшее число) поделить на количество оборотов сделанных колесом (меньшее число)

Пример: 39/8 = 4,875

Полученное число  4,875 и есть передаточное число Вашего редуктора.

5-тый – способ – особый для марок Фольскваген Туарег/Порш Кайен

Для данной марки/модели автомобиля существует таблица кодов по которой можно определить передаточное число редуктора.

На Каждом редукторе (этой марки) есть кодовая маркировка в которой зашифровано передаточное число редуктора

Место нахождения данной маркировки: нижняя часть редуктора – возле масло сливной пробки.

Фото расположения маркировки: Редуктор – общий вид с низу – обведено место маркировки

Маркировка GNL указана стрелкой:

Таблица кодов:

Буквенный код Передаточное число Диаметр фланца
FKK 37/10=3,700 114
FKM, FLH, GTG, HMK 39/10=3,900 114
FKN, GFF, GNL, HDL 41/10=4,100 114
FKQ, FLJ, GFB, GMC, GNM, JTM 41/9=4,556 114
FYX, GFA, GLZ, GNJ 36/11=3,273 122
FYY, FWD 39/11=3,545 114
FYZ, FEW 43/10=4,300 114
GMN 41/9=4,556 122
GPP, HDM 36/11=3,273 114
JTG ? ?

Как видите  редуктор на фото имеет передаточное число 41/10  (код GNL)

Обратите внимание – этот способ определения (по данной таблице кодов) передаточного числа редуктора применим только к указанным маркам.

xn--d1abqqgemg.xn--j1amh

Передаточное число (отношение) редуктора

Прежде всего, необходимо разобраться, что такое передаточное число редуктора. Рассмотрим на примере червячного одноступенчатого универсального редуктора Ч-100-40. В данном случае цифра 40 обозначает передаточное число (отношение) редуктора. Что это значит: при вращении быстроходного вала (входного) тихоходный вал (выходной) должен сделать один оборот вокруг своей оси за 40 оборотов входного вала.

Далее необходимо понимать различие между двумя понятиями: передаточное число фактическое и передаточное число номинальное. Номинальное передаточное число – это округленное фактическое передаточное число, это необходимо для удобства и стандартизации обозначения. Пример: редуктор Ч-100 может иметь передаточное отношение фактическое 7,75, а номинальное будет равно 8 и так далее: 10=10; 12=12,5; 15,5=16; 20=20; 24=25; 31=31,5; 40=40; 48=50; 64=63; 84=80.  

Теперь рассмотрим способы определения передаточного числа редуктора, в случае если не читается бирка и отсутствует, какая либо документация на оборудование.

  1. Первый способ универсален для практически любого типа редуктора или редукторной части оборудования, будь то червячный, цилиндрический, конический, планетарный и так далее редуктор. Для этого необходимо покрутить быстроходный вал и количество его оборотов за один оборот тихоходного вала и будет означать фактическое передаточное число.
  2. Второй способ применяется в случае первого варианта и отсутствием возможности прокрутить и посчитать обороты выходного вала. Здесь существуют различия между методами определения передаточного числа червячного редуктора и, например цилиндрического:

А. Рассмотрим на примере червячного одноступенчатого универсального редуктора 1Ч-160.

Прежде всего, необходимо посчитать количество зубов червячного колеса фото № 1.

У нас получилось 32 зуба.

Затем количество заходов витка на червячном валу фото № 2.

Количество заходов 1.

Теперь 32 делим на 1 получается фактическое передаточное число редуктора 1Ч-160 равное 32.

Теперь рассмотрим способ подсчета передаточного числа червячного редуктора на примере Ч-125.

Считаем количество зубов на червячном колесе фото № 3.

У нас получается 52 зуба.

И считает количество заходов витка на червячном валу фото № 4 и № 5.

У нас получилось число равное 4.

Теперь 52 делим на 4 получается фактическое передаточное число редуктора Ч-125 равное 13.

Б.

www.ryazan-privod.ru


Смотрите также