РЕДУКТОРЫ, АКТУАТОРЫ, ЦЕПНЫЕ И РЕМЕННЫЕ ПЕРЕДАЧИ
Компания "НеСтандартПроект"
предлагает услуги по проектированию, а также и изготовлению редукторов, мультипликаторов, вариаторов, дифференциалов, актуаторов (электроцилиндров) ременных и цепных передачи или мотор-редукторов под заказ.Или просто проектирование зубчатых, ременных и цепных передач, а также шестерен, валов, звездочек и натяжных устройств для цепей.
Кроме того производим их геометрический расчет, 3D-моделирование, расчет на прочность.
Редукторы, мультипликаторы и вариаторы – это механизмы, служащие для передачи и изменения крутящего момента и частоты вращения. Редукторы служат для понижения частоты и увеличения крутящего момента на выходном валу. Мультипликаторы – наоборот для повышения частоты вращения и, соответственно, уменьшения крутящего момента выходного вала. Вариаторы служат для ступенчатого, либо плавного изменения частоты вращения и крутящего момента выходного вала. То есть конкретный редуктор и мультипликатор дают постоянное изменение момента и частоты, а конкретный вариатор может менять передаточное число и соответственно скорость вращения и крутящий момент. Дифференциальная передача на выходном валу суммирует либо дает разность передаточных отношений двух входных валов. Сумма или разность – в зависимости от направления вращения входных валов. Принцип работы перечисленных механизмов основан на преобразовании угловых скоростей вращения входного (входных) и выходного валов за счет использования зубчатых передач различного типа.
Актуаторы (электроцилиндры) предназначены для преобразования крутящего момента электропривода в возвратно-поступательное прямолинейное перемещение штока. Актуаторы называют еще электроцилиндрами, так как аналогичны по действию пневмо или гидроцилиндрам. Отличие лишь в том, что штоки пневмо и гидроцилиндров приводятся в движение давлением воздуха или масла. Штоки электроцилиндров соответственно – электродвигателем.
1. Параллельным.
2. Пересекающимся.
3. Скрещивающимся.
Редукторы, вариаторы и мультипликаторы могут быть зубчатыми, ременными, цепными и комбинированными, а также открытого или закрытого типа. Комбинированные редукторы, в зависимости от назначения могут быть зубчато-ременными, зубчато-цепными, ремённо-цепными. Закрытые редукторы имеют герметичный корпус с жидкой смазкой. Входной и выходной валы герметизированы резиновыми манжетами. Либо открытого типа. В этом случае зубчатые механизмы не имеют корпуса и смазываются периодически консистентной смазкой, например Литол-24 или ЦИАТИМ-201.
Механические зубчатые передачи могут быть:
1. Цилиндрические прямозубые или косозубые (оси валов параллельны). Пара в зацеплении: два колеса с внешним (расчет геометрии по ГОСТ 16532-70) или внутренним зацеплением (расчет геометрии по ГОСТ 19274-73). Обладает высоким КПД – для прямозубого зацепления. Кроме того, в прямозубых зацеплениях нет осевой нагрузки на опорные подшипники валов. Преимуществом косозубого зацепления является плавность и бесшумностью вращения.
2. Конические прямозубые или косозубые (оси валов пересекаются). Также, как для цилиндрических зацеплений, прямозубые зацепления имеют более высокий КПД, а косозубые более плавный ход и бесшумность. Коническое косозубое зацепление может иметь круговой зуб, что дает плавность зацепления и увеличение несущей способности самого зацепления. Отличительной чертой является консольное расположение шестерен на валах, что увеличивает нагрузку на ближние к шестерням опорные подшипники.
3. Червячные (оси валов скрещиваются). Пара в зацеплении: червяк - червячное колесо. Имеет более низкий КПД, в сравнении с двумя вышеперечисленными зацеплениями. КПД снижается за счет высокого трения в зацеплении. Преимуществом является высокое передаточное число для одной ступени. Также ценным качеством пары является эффект самоторможения. То есть для червячной пары не требуется электротормоз – обратного вращения от колеса к червяку не происходит.
4. Волновые. Имеют гибкое тонкостенное упругое зубчатое колесо с наружными зубьями, соединенное с выходным валом, а также генератор волн – кулачок, растягивающий гибкий элемент до образования в двух (или более) точках зацепления с неподвижным элементом - зубчатым колесом с внутренними зубьями. За счет небольшой разницы чисел зубьев упругого колеса и неподвижного зубчатого колеса можно создать очень высокое передаточное число. Также преимуществом волновой передачи является большая грузонесущая способность. То есть за счет большого количества зубьев, находящихся одновременно в зацеплении, волновая передача может передавать большой крутящий момент.
5. Планетарные. Имеют центральную (солнечную) шестерню, шестерни-сателлиты, водило, на котором закреплены оси сателлитов, а также шестерню-корону (эпицикл) с внутренним зацеплением. Сателлиты находятся в зацеплении с солнечной шестерней и эпициклом одновременно. Эпицикл может быть неподвижным, также, как солнечная шестерня, а может быть и подвижным. То есть суммарное вращение на водило может передаваться как от эпицикла, так и от солнечной шестерни. Этот эффект широко применяется в конструкциях различных вариаторов и дифференциальных устройствах.
6. Гипоидные. Данные передачи подобны коническим, но оси валов не пересекаются, а имеют так называемое гипоидное смещение.
7. Реечные. Преобразование вращательного движения шестерни в поступательное движение рейки или наоборот.
8. Шевронные зацепления. Это конструктивное соединение двух цилиндрических косозубых колес с противоположным наклоном зуба. Такая конструкция позволяет сочетать бесшумность косозубого зацепления с отсутствием осевых нагрузок на валах. В результате разгружаются подшипники валов и увеличивается срок службы зацепления в целом.
Соответственно редукторы, мультипликаторы, вариаторы, дифференциалы могут быть:
- цилиндрические.
- конические.
- червячные с червяком от однозаходного до четырехзаходного (оси валов скрещиваются).
- волновые.
- планетарные.
- гипоидные.
- реечные.
- шевронные;
- комбинированные, сочетающие вышеперечисленные передачи.
- количество ступеней от одной и более.
Профиль зубчатых передач - эвольвентный со смещением или без него (кроме профиля червяка). Угол зацепления эвольвентной передачи 20 градусов. Точнее сказать: мы применяем эвольвентный профиль, но есть и другие типы профилей. Например неэвольвентной является цилиндрическая передача Новикова. Профиль зубьев колес передачи Новикова представляют собой дуги окружностей. Для сравнения можно сказать, что зацепление Новикова имеет выпуклые и вогнутые профили колес, поэтому поверхность контакта увеличивается в сравнении с эвольвентной передачей. Следовательно зацепление Новикова имеет большую контактную прочность и может передавать больший крутящий момент. Недостатком же их является значительно большая сложность и дороговизна при изготовлении.
Ременные и цепные передачи.
Чаще при проектировании ременных передач используем клиновые, зубчатые или ремни круглого сечения optibelt. Для цепных передач применяем цепи втулочные или роликовые марок ПВ и ПР ГОСТ 13568-97. Также имеется опыт проектирования и производства комбинированного редуктора с зубчато-цепной передачей.Предлагаем посмотреть:
