13. Расчет корпуса редуктора

При конструировании литого корпуса его стенки следует по возможности выполнять одинаковой толщины. Толщину стенки отвечающую требованиям прочности и жесткости корпуса, вычисляют по формуле:

,

где Т – вращающий момент на выходном валу, Т = 306 Н·м.

Выбираем толщину стенок равную . В качестве материала корпуса выбираем СЧ20 исходя из рекомендаций основанных на размерах корпуса [2, стр. 314].

Ориентировочные размеры корпуса были определены при составлении компоновочной схемы, уточнены при разработке конструкций узлов. Теперь следует выполнить их окончательную конструктивную отработку.

Корпуса современных редукторов очерчивают плоскими поверхностями, все выступающие элементы (бобышки подшипниковых гнезд, ребра жесткости) устра­няют с наружных поверхностей и вводят внутрь корпуса, лапы под болты крепления к основанию не выступают за габариты корпуса, проушины для транспортирования редуктора отлиты за одно целое с корпусом. При такой конструкции корпус характеризуют большая жесткость и лучшие виброакустические свойства, повышенная прочность в местах расположения болтов крепления, уменьшение коробления при старении, возможность размещения большего объема масла, упрощение наружной очистки, удовлетворение современным требованиям технической эстетики. Однако масса корпуса из-за этого несколько возрастает, а литейная оснастка - усложнена.

Для удобства сборки корпус выполняют разъемным. Плоскость разъема проходит через оси валов.

Толщина стенки крышки корпуса , где - толщина стенки корпуса. Затем оформляют крышку вертикальны­ми стенками. Для уменьшения массы крышки боковые стенки вы­полняют наклонными.

Для соединения корпуса и крышки по всему контуру плоскости разъема редуктора выполняют специальные фланцы. На коротких боковых сторонах фланцы располагают внутрь от стенки корпуса. Вследствие погрешностей при изготов­лении моделей крышки и корпуса, погрешностей при формовке и во время удаления моделей из формы размеры отливок получают с отклонениями от номинальных значений. Это приводит к несовпа­дению внешних контуров крышки и корпуса, ухудшает внешний вид. Несовпадение станет незаметным, если крышку корпуса выполнить с напуском. Размеры конструктивных элементов:

; ; ; .

Определение диаметра стяжных винтов выполняется по формуле:

. Выбираем М10.

Бобышки

Выбираем следующие элементы:

Диаметр штифтов ,

Винты крепления М16.

14. Выбор смазки, зацепления и подшипников

Экономичность и долговечность машины в большой степени зависит от правильности выбора смазочного материала. Обычно значения коэффициентов трения в парах трения снижается с ростом вязкости смазочного материала, но вместе с тем повышаются гидромеханические потери на перемешивание смазочного материала.

Для смазывания зубчатых передач со стальными зубьями ориентировочное значение вязкости масла определяется по рис. 19.1 (заштрихованная зона) в зависимости от фактора [3 стр. 346]:

,

где - твердость по Виккерсу активных поверхностей зубьев ( =286); - контактные напряжения, МПа ( = 518,18МПа); - окружная скорость в зацеплении, м/с ( = 2,149м/с).

Следовательно:

Из рекомендуемого диапазона значений вязкости выбирают величину, наиболее соответствующую конкретным условиям. Верхний предел рекомендуется назначать при зубчатых колесах из стали одной марки или, если хотя бы одно из них выполнено из никелевой или хромоникелевой стали.

При = 357, вязкость масла . По таблице 19.1 [3 стр. 345] определяем марку масла: при вязкости соответствует индустриальному маслу (ГОСТ 17479.4-87) И-Г-С-68.

Объем данного масла необходимого для нормальной работы равен V=2л.

При смазывании погружением конических зубчатых колес уровень масла в ванне должен обеспечивать смачивание зубьев одного из колес по всей длине зуба.

Смазка подшипников качения необходима для:

• снижения сил трения, возникающих между их телами качения, кольцами и сепаратором;

• усиления местного теплоотвода от рабочих поверхностей и общего теплоотвода от подшипника в целом;

• снижения динамичности приложения нагрузки к деталям подшипника и уровня его шума;

• предотвращения коррозии элементов подшипника.

Для смазывания подшипников качения применяют жидкие масла, пластичные и твердые (при рабочих температурах свыше 200C) смазочные материалы.

При окружных скоростях зубчатых колес V3 м/с подшипники горизонтально расположенных валов смазываются из масляной ванны картера в результате разбрызгивания масла зубчатыми колесами, образования устойчивого масляного тумана и стекания его конденсата по валам и стенкам корпуса редуктора в полость гнезда подшипника. Для свободного проникания масла в подшипник эта полость должна быть открыта внутрь корпуса редуктора, а для улучшения циркуляции масла желательно еще иметь в ней дренажную канавку.

Для исключения попадания в подшипник продуктов износа зубьев зубчатых колес, а также излишнего полива его маслом, вызывающего повышение сопротивления вращению и температуры подшипникового узла, применяют внутреннее уплотнение полости подшипникового гнезда в виде маслосбрасывающих колец.

В нашем случае принимаем смазку подшипников периодической закладкой пластического смазочного материала.