
- •Часть 3
- •Часть 3
- •1. Расчет и конструирование цилиндрического
- •1.1. Схема привода с цилиндрическим соосным редуктором
- •1.2. Кинематический расчет
- •1.2.1. Частоты и угловые скорости вращения валов редуктора
- •1.2.2. Мощности и вращающие моменты на валах редуктора
- •1.3. Материалы зубчатых колес
- •1.4. Расчет межосевого расстояния и геометрических параметров тихоходной ступени редуктора (колеса прямозубые)
- •1.4.1. Проверочный расчет зубьев колес на прочность
- •1.5. Расчет геометрических и кинематических параметров быстроходной ступени редуктора (колеса косозубые)
- •1.6. Ориентировочный расчет и конструирование валов
- •1.6.1. Входной вал
- •1.6.2. Промежуточный вал
- •1.6.3. Выходной вал
- •1.7. Выбор подшипников качения
- •1.8. Конструирование зубчатых колес
- •1.9. Конструирование крышек подшипников
- •1.10. Конструирование корпуса редуктора
- •1.11. Компоновочная схема редуктора
- •1.12. Расчет валов на совместное действие изгиба и кручения
- •1.13. Расчет вала на сопротивление усталости
- •1.14. Расчет подшипников качения
- •1.15. Проверка прочности шпоночных соединений
- •1.16. Выбор и расчет муфты
- •1.16.1. Расчет фланцевой муфты
- •1.16.2. Расчет втулочно-пальцевой упругой муфты
- •1.17. Выбор марки масла для зубчатых передач и подшипников
- •1.18. Рекомендуемые посадки деталей
- •Часть 3
- •Тираж 280 экз. Заказ .
- •644046, Г. Омск, пр. Маркса, 35
1.9. Конструирование крышек подшипников
Крышки подшипников изготавливают из чугуна марки СЧ 15. Конструкция глухой крышки показана на рис. 1.11, а, а крышки с отверстием для выходного конца вала – на рис. 1.11, б. При конструировании крышек определяющим размером является диаметр D отверстия в корпусе под подшипник. Значения толщина стенки крышки, диаметра d4 и число z винтов крепления крышки к корпусу приведены в табл. П.9, 2, с. 169; 3, с. 128. Размеры других элементов определяют по формулам:
где
Диаметр dм
равен наружному диаметру манжеты.
Высоту
h
манжеты
принимают
по данным пособий
2,
табл. 24.26; 3, табл. 24.29.
Длина
пояска с центрирующей цилиндрической
поверхностью
В крышках с отверстием для выхода вала предусматривают два три отверстия диаметром dо = (3 4) мм для выталкивания изношенной манжеты, центры которых расположены на окружности диаметром Dо = dм 4. |
а
б
Рис. 1.11. Крышки подшипника |
1.10. Конструирование корпуса редуктора
Для удобства монтажа деталей корпус обычно выполняют разъемным (рис. 1.12, а). Плоскость разъема проходит через оси валов и делит корпус на основание (нижнюю часть) и крышку (верхнюю часть).
Толщина стенки корпуса к и крышки 1к редуктора:
;
(1.24)
(1.25)
где ат – межосевое расстояние тихоходной ступени, мм.
Если в результате расчетов окажется, что к 8 и 1к 8, то следует принять к = 1к = 8 мм.
Толщина верхнего фланца основания корпуса редуктора b = 1,5к.
Толщина нижнего фланца основания корпуса редуктора р = 2,35к.
Толщина фланца крышки редуктора b1 = 1,51к.
Толщина ребер жесткости основания m и крышки m1 редуктора:
;
(1.26)
.
(1.27)
Диаметр фундаментных
болтов
.
Диаметр болтов у
подшипников
.
Диаметр
болтов, соединяющих основание корпуса
с крышкой,
.
а
б в
Рис. 1.12. Корпус редуктора
Диаметр винтов,
крепящих смотровую крышку,
.
Найденные значения диаметров болтов округлить до стандартных значений (табл. П.11; 6, табл. 10.4).
Рис. 1.13. Крепежные детали: а – болт;
б – гайка; в – шайба
Значения
ширины фланцев корпуса К1
К3
и расстояния от наружной поверхности
стенки корпуса С1
С3
до осей болтов d1
d3
выбираются из табл.
П.10, 6,
табл. 10.4
в зависимости от диаметров болтов d1
d3.
Диаметры отверстий под болты принять
на 1 мм больше диаметров болтов. Размеры
элементов болтов, гаек и шайб показаны
на рис. 1.13, их значения приведены в табл.
П.11
П.13. Расположение оси отверстия для
болта диаметром d2
определяется размером е2
(см. рис. 1.12,
б),
.
Высота бобышки hб выбирается таким образом, чтобы на ее горизонтальной поверхности могла разместиться головка болта d2 у подшипника.
Диаметр гнезда
.
Промежуточная опора (рис. 1.14, а) соосно расположенных валов находится внутри корпуса редуктора. В отверстии опоры располагаются подшипники входного и выходного валов, имеющие разные наружные диаметры D1 и D3. Расточку отверстия выполняют со сквозным диаметром D3. Для установки подшипника с меньшим диаметром (D1) применяют втулку (см. рис. 1.14, б). Втулка фиксируется кольцевым выступом на наружной поверхности, входящим в канавку разъемного корпуса. Подшипники доводятся до упора в торцевые поверхности кольца. Формы канавок, выполняемых в кольце, показаны на рис. 1.14, в, г, их размеры приведены в табл. П.14.
Расстояние е1 между торцами подшипников принять равным 10 – 15 мм.
Плоскости стенок
редуктора, встречающиеся под прямым
или тупым углом, сопрягают дугами
радиусом r
и R
(рис. 1.15, а)
2,
3.
Если стенки встречаются под острым
углом, то рекомендуется соединять их
короткой вертикальной стенкой (рис.
1.15, б).
В
обоих случаях принимают:
,
.
В местах расположения обработанных платиков, приливов, бобышек, во фланцах толщину стенок необходимо увеличивать. Если отношение значений толщины 6 / к 2 (рис. 1.15, в), то сопряжение стенок выполняют радиусом . При отношении 6 / к 2 одно сечение должно переходить в другое плавно (рис. 1.15, г, д). При этом принимают: h 4(7 к); 7 = 1,5к; .
Толщину наружных ребер жесткости у их основания принимают равной 0,9 1,0 толщины основной стенки к (рис. 1.16), а высоту ребер hр 5к.
При конструировании корпусных деталей следует отделять обрабатываемые поверхности от «черных» (необрабатываемых). Обрабатываемые поверхности выполняют в виде платиков (рис. 1.17), высоту h которых можно принимать равной (0,4 0,5) к; С = 2 4 мм.
Рис. 1.14. Промежуточная опора
Во избежание поломки сверл поверхность детали должна быть перпендикулярна оси сверла (рис. 1.18, а). Поверхность детали на выходе сверла также должна быть перпендикулярна оси сверла (рис. 1.18, б).
Рис. 1.15. Элементы корпуса редуктора
А
А
Рис. 1.16. Наружные ребра жесткости Рис. 1.17. Платик
для крышки подшипника
а б
Рис. 1.18. Расположение поверхности детали относительно оси сверла