3.3. Технические требования на дефектацию и ремонт редуктора

3.3.1 Расчет допустимых величин износа тихоходной зубчатой передачи цилиндрического редуктора

Исходные данные:

диаметр делительной окружности колеса, D = 240 мм;

модуль, m = 7;

Запас прочности зубьев .

Определение значения максимального допустимой величины износа [u] для тихоходных зубчатых передач можно осуществить по зависимости:

, (3.29)

где а - толщина зуба, мм;

n – запас прочности зубьев.

Толщина зубьев в основании:

, (3.30)

где D – диаметр делительной окружности колеса, мм;

m – модуль.

,

3.3.2 Определение величины минимально-допустимого натяга в посадке зубчатой муфты на вал

Соединение с натягом должны гарантировать отсутствие относительного проскальзывания контактирующих поверхностей. Это реализуется за счет назначения соответствующих натягов. Однако в процессе сборки таких соединений методом запрессовки эти натяги уменьшаются. В нашем случае уменьшение натяга составит 12 мкм.

Зубчатая муфта (М3Н7) установлена с помощью пресса на вал диаметром 125 мм с посадкой dH7/р6. Для передачи допускаемого крутящего момента [М] = 1326,5 Н·м. Диаметр обоймы, полумуфты D₃ = 240 мм. Длина посадочной поверхности l = 165 мм. Комплексная характеристика шероховатости  = 0,5. Твердость поверхности вала НВ = 2500 МПа. 6-класс чистоты обработки поверхности для передачи М_кр = 1326,5 Н·м.

Определяется вид контакта для посадки dН7/р6. Из справочника выбирается нижнее и верхнее значение натягов _min = 3 мкм, _max = 68 мкм. Находится величина _н, характеризующая условие перехода к насыщенному пластическому контакту

, (3.31)

где  = 0,5 – при прессовой сборке.

, (3.32)

,

,

То есть соединение может реализоваться как ненасыщенный пластический контакт, так и насыщенный пластический контакт.

При максимальной величине натяг 68 мкм крутящий момент определяется из зависимости

, (3.33)

где f_м –молекулярная составляющая коэффициента трения, принимается равной 0,12.

Подставляя _н = 68 - 12 = 56 мкм.

Величина 12 мкм взята из таблицы для места класса обработки поверхности

Для минимальной величины натяга _н = 3 – 12 = -9 мкм.

Крутящий момент в данном случае будет равен нулю, т.к. зазор.

• 1,3  25,9;

• 1,3  0.

Для максимальной величины натяга минимальный допуск данной посадки обеспечивает передачу крутящего момента.

Для минимальной величины натяга не верно, т.е. минимальный допуск для данной посадки не обеспечивает передачу заданного крутящего момента.

Необходимо установить минимально допустимый натяг _н из зависимости

, (3.34)

где _пр - уменьшение натяга при прессовой сборки, берется из таблицы, мкм; _пр = 12мкм.

Значит, чтобы была обеспечена передача допустимого крутящего момента [М] = 1,3 кН·м, необходимо установить минимально допустимый натяг _н = 15,8 мкм для заданных размеров зубчатой муфты.

3.3.3 Определение величины минимально-допустимого натяга в посадке подшипника на вал

Подшипник качения посажен на тихоходный вал с гарантированным натягом, это соединение должно гарантировать фиксацию контактирующих поверхностей, предотвращающих относительное проскальзывание. Это реализуется за счет назначения соответствующих натягов.

Подшипник установлена с помощью пресса на вал диаметром 135 мм с посадкой dH7/p6. Диаметр наружный D₃ = 280 мм. Длина посадочной поверхности l = 125 мм. Комплексная характеристика шероховатости  = 0,5. Твердость поверхности вала НВ = 2700 МПа. 6-класс чистоты обработки поверхности.

Определяется вид контакта для посадки dН7/р6. Из справочника выбирается нижнее и верхнее значение натягов _min = 3 мкм, _max = 68 мкм. Находится величина _н, характеризующая условие перехода к насыщенному пластическому контакту:

, (3.35)

где  = 0,5 – при прессовой сборке.

, (3.36)

,

,

То есть соединение может реализоваться как ненасыщенный пластический контакт, так и насыщенный пластический контакт.

Минимально допустимая величина натяга _н определяется из зависимости

, (3.37)

Момент сопротивления для подшипников качения определяется по формуле:

, (3.38)

,

,

,

,

,

Таким образом, посадка подшипника качения на ведомый вал редуктора обеспечит гарантированную фиксацию контактирующих поверхностей, предотвращающих относительное проскальзывание, при величине диаметра вала не менее чем 135,12002мм