Курсовая работа: Разработка кинематической схемы редуктора

2. Введение

Подразделение зубчатых механизмов (редукторы и мультипликаторы):

Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины. Кинематическая схема привода может включать, помимо редуктора, открытые зубчатые передачи, цепные или ременные передачи.

Назначение редуктора — понижение угловой скорости и соответственно повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим. Механизмы для повышения угловой скорости, выполненные в виде отдельных агрегатов, называют ускорителямиили мультипликаторами .

Редуктор состоит из корпуса (литого чугунного или сварного стального), в котором помещают элементы передачи — зубчатые колеса, валы, подшипники и т. д. В отдельных случаях в корпусе редуктора размещают также устройства для смазывания зацеплений и подшипников (например, внутри корпуса редуктора может быть помещен шестеренный масляный насос) или устройства для охлаждения (например, змеевик с охлаждающей водой в корпусе червячного редуктора).

Редуктор проектируют либо для привода определенной машины, либо по заданной нагрузке (моменту на выходном валу) и передаточному числу без указания конкретного назначения. Второй случай характерен для специализированных заводов, на которых организовано серийное производство редукторов.

В автоматических, вычислительных, измерительных и других приборах и устройствах широкое применение имеют малогабаритные редукторы и отсчётные механизмы, к которым предъявляются повышенные требования в отношении точности и плавности работ. Несмотря на различную применяемость (в качестве редукторов следящих систем или автоматических устройств, редукторов самопишущих приборов, отсчетных механизмов вычислительных устройств, механизмов настройки радиоэлектронной аппаратуры и т. д.), эти механизмы имеют много общего в методах проектирования, так как они составлены из однородных элементов (мелкомодульных зубчатых передач, валиков, опор, муфт, отсчетных устройств, стопоров и других механических узлов и деталей). Такие составные механизмы, обеспечивающие механические связи между заданными элементами приборов и конструктивно оформленные как единое целое в одном корпусе или на одном общем основании, называют редукторами точных приборов или приборными редукторами. Так как приборные редукторы имеют механические связи с электродвигателями, потенциометрами, вращающимися трансформаторами, сельсинами и другими электроэлементами, то последние обычно устанавливаются на общем корпусе (основании) редуктора.

Редукторы классифицируют по следующим основным признакам:

- типу передачи (зубчатые, червячные или зубчато-червячные);

- числу ступеней (одноступенчатые, двухступенчатые и т. д.);

- типу зубчатых колёс (цилиндрические, конические, коническо-цилиндричские и т. д.);

- относительному расположению валов редуктора в пространстве (горизонтальные, вертикальные);

- особенностям кинематической схемы (развёрнутая, соосная, с раздвоенной ступенью и др.);

А в приборостроении находят применение следующие основные разновидности редукторов точных приборов:

- приводные приборные редукторы следящих и автоматических систем, самопишущих приборов, приборных электродвигателей и т. д.;

- отсчетные механизмы, служащие для передачи точных значений углов поворота в вычислительных или измерительных устройствах, для снятия результатов вычисления или измерения и для контроля за правильностью работы отдельных элементов устройства;

- механизмы ручной настройки радиоаппаратуры или ручного ввода математических величин в вычислительные устройства;

- волновые зубчатые редукторы — новые типы малогабаритных редукторов высокой точности, предназначенные для уменьшения скорости вращения ведомого вала.

Требования, предъявляемые редукторам: прочность, хорошая износостойкость, надёжность, работоспособность, экономичность, технологичность.

3. Библиографический поиск

Библиографический поиск проведен по теме: ''Зубчатые передачи, использованные в оптических приборах '' за период с 1956 по 1995 год по учебным пособиям и справочной литературе.

В результате проведенного поиска найдено девять источников, информация о которых представлена ниже.

Характерной особенностью оптических приборов является органичность сочетания и взаимодействия в них оптических и механических систем. Последние подразделяются на два основных вида: несущие и подвижные системы.

Несущие системы представляют собой комплексы неподвижных элементов (оснований, кронштейнов, плат, стоек и пр.) и предназначаются для базирования и внутреннего взаимного ориентирования оптических и других схемных элементов прибора. Они представляют собой общую компоновку конструкции, ее жесткость, технологичность сборки, надежность. Характерной особенностью является широкое применение в них регулировочно-юстировочных устройств, обусловленное высокими требованиями к точности оптических приборов, а также сравнительно низкий уровень унификации конструктивных решений.

Подвижные системы осуществляют механическое перемещение оптических систем и их элементов, обусловленное их функциональным назначением; образуют измерительные цепи приборов; являются основой устройств управления различными видами позиционирования, широко применяемого в оптических приборах; выполняют разнообразные простейшие транспортирующие функции. Подвижные системы представляют конструктивную реализацию кинематических цепей, поэтому проектирование их базируется на выборе типов исходных механизмов и на определении их параметров. Ведущую роль в данных механизмах играют малогабаритные редукторы.

Функциональное назначение механизмов в оптических приборах. В оптических приборах в основном встречаются три вида задач, решаемых с помощью механизмов: 1) позиционирования исполнительного элемента механизма в заданное положение; 2) передача измерительного сигнала от чувствительного элемента измерительной цепи на регистрирующее устройство; 3) осуществление процесса движения с целью перемещения некоторого рабочего элемента (кино- или магнитной ленты и т.п.).

Совокупность оптических деталей, установленных в положение, заданном расчетом и конструкцией, составляет оптическую систему прибора.

Оптические детали разделяются на следующие виды: линзы, зеркала, призмы и клинья, дифракционные решетки, сетки, экраны, светофильтры, защитные стекла, поляризационные призмы, поляфильтры, компенсаторы, световоды.

В качестве узлов рассматриваются части, состоящие из деталей, соединяемых склеиванием или устанавливаемых на оптическом контакте, а также объективы, окуляры, сложные призмы и типовые призменные системы. Эти детали и узлы являются основными элементами оптических приборов.