Как уменьшить входное усилие на червячном валу?
| Правила | Регистрация | Пользователи | Сообщения за день |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Машиностроение > Как уменьшить входное усилие на червячном валу?

Как уменьшить входное усилие на червячном валу?

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 29.01.2024, 13:42 #1
Как уменьшить входное усилие на червячном валу?
TaHPoK
 
Регистрация: 29.01.2024
Сообщений: 14

Добрый день, подскажите пожалуйста по такому вопросу или направьте в каких книгах можно это посмотреть. Фото прикрепил по которому задаю вопрос.
У нас есть поворотный механизм(как на сварочных манипуляторах),в котором мы крутим(руками) червячный вал, который привод в движение червячное колесо, а колесо уже вал на котором 2 зубчатых колеса (N1).Эти 2 зубчатых колеса находятся в зацеплении с другими 2 колесами находящимися(N2) на другом валу. На вал где зубчатые колеса N2 , закреплен поворотный стол который весит тонну(условно).Так вот сам вопрос - что необходимо чтоб уменьшить усилия на входном червячном валу. Червяк самотормозящий, Для N1 модуль в районе 3,25 и диаметр делительной окружности в районе 270 мм, число зубьев 60.Для N2 число зубьев и диаметр будет сильно больше. что стоит ещё сделать чтоб выиграть и таки смочь поворачивать данный стол вручную с усилием в районе 17-20 кг?

Дополняю тему, сама планшайба с деталью будет весить в районе до 700кг.

Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: p1_1251991_6d6d3807.jpg
Просмотров: 108
Размер:	121.5 Кб
ID:	261234  Нажмите на изображение для увеличения
Название: 1000010119.jpg
Просмотров: 107
Размер:	197.8 Кб
ID:	261235  


Последний раз редактировалось TaHPoK, 31.01.2024 в 08:36.
Просмотров: 2309
 
Непрочитано 30.01.2024, 07:35
1 | 1 #2
uraltay

конструктор-механик
 
Регистрация: 27.03.2011
Украина (после Урала и Алтая)
Сообщений: 2,759


Самое простое - удлинить рычаг. Можно вместо рычага сделать штурвал, чтоб вращать двумя руками.
__________________
Сделать просто очень сложно.
uraltay вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 30.01.2024, 08:07
#3
TaHPoK


 
Регистрация: 29.01.2024
Сообщений: 14


Этот вариант уже применил(сделал штурвал), я думал можно где-то схитрить и попробовать выиграть на передаче силы за счет увеличения или уменьшения модуля(может кто-то сталкивался с этим и сможет подсказать)
TaHPoK вне форума  
 
Непрочитано 30.01.2024, 08:22
1 | 1 #4
Fogel

люблю мастерить
 
Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 10,332


я бы этому столу снизу на штанге довесил блинов как на штанге - на всяких телескопах так делают. Цель: вывести ЦТ как можно ближе к оси вращения. Тут надо будет идти на компромис - с деталью и без детали, но крутить однозначно станет проще. Ну, еще можно смазку применить пожиже, но тут придётся сделать картер.

гирька что снизу висит уменьшает усилия на приводе
Fogel вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 30.01.2024, 08:43
#5
TaHPoK


 
Регистрация: 29.01.2024
Сообщений: 14


Цитата:
Сообщение от Fogel Посмотреть сообщение
я бы этому столу снизу на штанге довесил блинов как на штанге - на всяких телескопах так делают. Цель: вывести ЦТ как можно ближе к оси вращения. Тут надо будет идти на компромис - с деталью и без детали, но крутить однозначно станет проще. Ну, еще можно смазку применить пожиже, но тут придётся сделать картер.

гирька что снизу висит уменьшает усилия на приводе
Интересный вариант, подумаю как можно будет его применить. Там детали будут весом до 280кг(самая большая), просто размеры большие. Вот я и думаю как, что и куда.
TaHPoK вне форума  
 
Непрочитано 30.01.2024, 12:40
#6
Fogel

люблю мастерить
 
Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 10,332


Как вариант это пружины на оси - торсионы вполне можно втиснуть
Fogel вне форума  
 
Непрочитано 31.01.2024, 04:00
#7
Вячеслав Борисович


 
Регистрация: 30.12.2019
Сообщений: 47


Цитата:
Сообщение от TaHPoK Посмотреть сообщение
Этот вариант уже применил(сделал штурвал), я думал можно где-то схитрить и попробовать выиграть на передаче силы за счет увеличения или уменьшения модуля(может кто-то сталкивался с этим и сможет подсказать)
Размер модуля влияет на прочность зуба. Надо изменять делительные диаметры колес.
Вячеслав Борисович вне форума  
 
Непрочитано 31.01.2024, 06:36
#8
nickname2019


 
Регистрация: 18.11.2019
Сообщений: 1,705


Поставить цепной привод от велосипеда. Передачи даже можно включать будет.
nickname2019 вне форума  
 
Непрочитано 31.01.2024, 06:43
#9
Fogel

люблю мастерить
 
Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 10,332


передачи переключать в такой штуке это верный путь уронить фиговину на человека (себя).
С теми углами на которые всё это крутится, можно лесом послать все шестерни и просто поставить ходовой винт с рукоятью и гайкой (по типу гидроцилиндра зекрепив) - хоть в пространстве он будет гулять , зато элементарно устроен и за счёт шага резьбы можно любые усилия обеспечить.
Fogel вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 31.01.2024, 08:31
#10
TaHPoK


 
Регистрация: 29.01.2024
Сообщений: 14


Цитата:
Сообщение от Вячеслав Борисович Посмотреть сообщение
Размер модуля влияет на прочность зуба. Надо изменять делительные диаметры колес.
Я так понимаю необходимо увеличить модуль? Но не проиграем ли мы в усилие?

----- добавлено через 52 сек. -----
Цитата:
Сообщение от nickname2019 Посмотреть сообщение
Поставить цепной привод от велосипеда. Передачи даже можно включать будет.
Такой вариант не подойдёт,т.к. мне не нужна скорость, мне важно чтоб человек мог физически повернуть.

----- добавлено через ~3 мин. -----
Цитата:
Сообщение от Fogel Посмотреть сообщение
передачи переключать в такой штуке это верный путь уронить фиговину на человека (себя).
С теми углами на которые всё это крутится, можно лесом послать все шестерни и просто поставить ходовой винт с рукоятью и гайкой (по типу гидроцилиндра зекрепив) - хоть в пространстве он будет гулять , зато элементарно устроен и за счёт шага резьбы можно любые усилия обеспечить.
Я дополнил тему, обсчитал планшайбу с деталью на нем, все суммарно весить будет до 700кг.
Ходовой винт использую в столе рядом(стол ножничного типа).И переживаю что ходовой винт малых размеров(около ф40мм) не справится с такими нагрузками, а больших(более ф60мм) у нас либо не нарежут, либо нарежут но с трудом.

Последний раз редактировалось TaHPoK, 31.01.2024 в 08:36.
TaHPoK вне форума  
 
Непрочитано 31.01.2024, 09:17
#11
Fogel

люблю мастерить
 
Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 10,332


С велосипедной цепью можно обойтись только сектором звёздочки на столе (но очень большой) и маленькой звёздочкой на приводе - точность изготовления минимальная, готовые детали, нормальные усилия, некоторый люфт.
Модуль и изменение делительных диаметров никак не связаны - предлагается изменить передаточное отношение шестерёнок, если правильно понимаю. Если по габаритам не лезет, то есть смысл не две паралельные шестерни заставлять работать (один фиг работает только одна из-за точности изготовления) и сделать на этих валах соосный двухступенчатый редуктор.
Над гидравликой не думали? Цилиндр и ручной насос рычажного типа, вроде в грузовиках кабину подобным откидывают (если из ходового вспоминать)
Тут не массу детали надо считать, а момент на приводе - расстояние до ЦТ
Fogel вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 31.01.2024, 09:33
#12
TaHPoK


 
Регистрация: 29.01.2024
Сообщений: 14


Цитата:
Сообщение от Fogel Посмотреть сообщение
С велосипедной цепью можно обойтись только сектором звёздочки на столе (но очень большой) и маленькой звёздочкой на приводе - точность изготовления минимальная, готовые детали, нормальные усилия, некоторый люфт.
Модуль и изменение делительных диаметров никак не связаны - предлагается изменить передаточное отношение шестерёнок, если правильно понимаю. Если по габаритам не лезет, то есть смысл не две паралельные шестерни заставлять работать (один фиг работает только одна из-за точности изготовления) и сделать на этих валах соосный двухступенчатый редуктор.
Над гидравликой не думали? Цилиндр и ручной насос рычажного типа, вроде в грузовиках кабину подобным откидывают (если из ходового вспоминать)
Тут не массу детали надо считать, а момент на приводе - расстояние до ЦТ
Над гидравликой не думал, показалось что будет все сильно медленно и ненадежно.
Про цилиндр с ручным насос сейчас погуглю посмотрю(честно говоря даже никогда о таком не задумывался).
Чтоб момент обсчитать надо определится с конструкцией, поэтому с неё и решил начать, потом соотвественно когда более менее устаканится чтоб я мог понять на чем могу выиграть, тогда уже и начну обсчитывать(на предприятии в принципе есть наработки на зубчатым колесам и червякам)
Возможно даже я их и буду использовать.
TaHPoK вне форума  
 
Непрочитано 31.01.2024, 10:36
1 | 1 #13
Fogel

люблю мастерить
 
Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 10,332


если охота с шестернями, я бы посоветовал нечто по типу такого, а не шестерню на ось качания непосредственно

А если гидравлику, то взять сродни вот такой штуки
Fogel вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2024, 03:56
1 | 1 #14
Вячеслав Борисович


 
Регистрация: 30.12.2019
Сообщений: 47


Цитата:
Сообщение от TaHPoK Посмотреть сообщение
Я так понимаю необходимо увеличить модуль?
нет. Надо смотреть есть ли возможность изменить диаметры зубчатых колес. ведущую шестерню делать еще меньше, ведомое колесо еще больше. При этом сохранив межосевое расстояние.
Вячеслав Борисович вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 01.02.2024, 09:31
#15
TaHPoK


 
Регистрация: 29.01.2024
Сообщений: 14


Цитата:
Сообщение от Fogel Посмотреть сообщение
если охота с шестернями, я бы посоветовал нечто по типу такого, а не шестерню на ось качания непосредственно

А если гидравлику, то взять сродни вот такой штуки
Вот первый вариант мне нравится, думаю что-то в этом роде буду делать.
На выходных хочу начать вычерчивать что-то.
TaHPoK вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 01.02.2024, 09:33
#16
TaHPoK


 
Регистрация: 29.01.2024
Сообщений: 14


Цитата:
Сообщение от Вячеслав Борисович Посмотреть сообщение
нет. Надо смотреть есть ли возможность изменить диаметры зубчатых колес. ведущую шестерню делать еще меньше, ведомое колесо еще больше. При этом сохранив межосевое расстояние.
О, понял. Спасибо
попробую, как что вырисовываться начнет - дополню тему.
TaHPoK вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 02.02.2024, 11:05
#17
TaHPoK


 
Регистрация: 29.01.2024
Сообщений: 14


А кто-то сталкивался с углом подъема червяка, вот у меня есть комплект Колесо+Червяк, если я изменю угол подъема червяка(чтоб сделать его самотормозящим) какие у меня значения потянутся за этим углом?
К примеру у меня есть червяк с углом подъема витка 4*23'55'' а я хочу сделать 2*51'45''.Червяк Архимедов, однозаходный, сделанный из 30ХМА а Колесо из брозы. Может в колесе какие-то ещё параметры потянтся?
TaHPoK вне форума  
 
Непрочитано 02.02.2024, 11:50
1 | 1 #18
Fogel

люблю мастерить
 
Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 10,332


угол тянет за собой число зубьев или межцентровое расстояние. А что, есть подозрение что 4 градуса самостопориться не будут? Но в целом верное направление мысли - меньше угол подъёма, меньше усилие (правда в червячнике оно в значительной мере уходит на трение, поэтому выигрыш тоно не будет двухкратным)
P.S. а ведь ещё храповые механизмы - на один ход рычага придётся всего один зуб смещения
P,S, а волновые редукторы имеют хороший момент и самотормозящиеся - можно будет прямо на вал стола напялить.
Fogel вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 03.02.2024, 10:50
#19
TaHPoK


 
Регистрация: 29.01.2024
Сообщений: 14


Цитата:
Сообщение от Fogel Посмотреть сообщение
угол тянет за собой число зубьев или межцентровое расстояние. А что, есть подозрение что 4 градуса самостопориться не будут? Но в целом верное направление мысли - меньше угол подъёма, меньше усилие (правда в червячнике оно в значительной мере уходит на трение, поэтому выигрыш тоно не будет двухкратным)
P.S. а ведь ещё храповые механизмы - на один ход рычага придётся всего один зуб смещения
P,S, а волновые редукторы имеют хороший момент и самотормозящиеся - можно будет прямо на вал стола напялить.
Да, на всякий случий лучше перестраховаться, к тому же угол для самоторможения стали и бронзы должен быть менее 3*50''.Поэтому лучше до 2 скинуть, так спокойней будет. И как раз поэтому не буду ставить храповик, т.к. все будет держатся на червяке
Про волновой редуктор почитал,идея годня,но затратно будет по производству, у нас такого не делали(и не делают), а червяки освоены уже.
Можете подсказать литературу? Я сейчас листаю Энциклопедический справочник 2 том (Саверин). Формулы откапать хочу чтоб не накосячить.
TaHPoK вне форума  
 
Непрочитано 05.02.2024, 06:33
#20
Fogel

люблю мастерить
 
Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 10,332


Так рычаг с храповиком вообще может исключить все прочие шестерёнки. Но в целом согласен - червячный привод более понятен как для проектировани, так и для конечного пользователя. Если самоторможения не хватает, всегда можно добавить какие прорези - отпускаешь ручку и она клинит механизм (как на бетономешалке штурвал) (кстати, привод бетономешалки продаётся с червячным приводом, прикиньте не дешевле ли готовое покупать, чем городить своё - 7-8 тысяч стоит на приличную грушу).
Волновой можно и с обычными эвольвентными зубьями соорудить, только там надо дополнительно посчитать на интеференцию зубьев и в случае чего вершины снести.
Fogel вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Машиностроение > Как уменьшить входное усилие на червячном валу?



Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Как уменьшить теплопритоки по валу Reacine Прочее. Отраслевые разделы 1 07.05.2018 11:42
Что значит фраза предельное усилие в арматуре превышает предельное усилие в бетоне diek Железобетонные конструкции 1 27.06.2014 08:41
свайное основание. частный случай - усилие вдавливания значительно меньше усилия при испытаниях swell{d} Основания и фундаменты 14 22.01.2013 00:17
Как уменьшить прогиб 20Ш1 + вопросы для общего развития Crazyquilt Конструкции зданий и сооружений 14 23.03.2012 11:23