10 Конструирование корпусных деталей и крышек

10.1 Корпус редуктора

10.1.1 Конструирование стенок редуктора

В нашем случае при серийном производстве, целесообразно и экономически выгодно изготавливать крышки и корпус редуктора методом литья из серого чугуна марки СЧ 20. Толщину стенок корпуса принимаем.

; (10.1)

мм.

Принимаем мм.

Данная толщина отвечает требованиям технологий литья и необходимой жесткости корпуса редуктора [2, С.234].

Остальные размеры стенок корпуса показаны на рис. 7 и определяется по формуле.

Рисунок 7 - Стенки корпуса редуктора

мм;

;

; (10.2)

;

Подставим в формулы (6.2) и получим :

мм;

мм;

Принимаем f = 4,5 мм;

мм;

мм;

Принимаем b₁ = 14 мм;

мм.

Принимаем l = 20 мм.

10.1.2 Крепление крышек к корпусу и определение диаметров отверстий под фундаментные болты, бобышки, фланцы.

Крышка корпуса крепиться к основанию винтами, диаметр которых определяют по формуле:

мм; (10.3)

мм.

Принимаем мм.

Используем винты М16 с потайной головкой ГОСТ 11738-84, длина которых определяется конструктивно с учетом материала, из которого выполнен корпус, в нашем случае чугун, и винты должны быть закручены на расстояние, не меньше чем 1,5d_боб.

Для фиксации крышки относительно корпуса редуктора необходимо установить по краям на наибольшем удалении штифты.

; (10.4)

мм.

Принимаем d_шт = 12 мм.

Диаметры фундаментальных болтов (см. рис. 8) для крепления корпуса к плите или раме, определяем по формуле:

; (10.5)

мм.

Диаметр отверстия под фундаментный болт определяем по формуле:

d_отв = d_фунд + (0,5…1мм); (10.6)

d_отв = 20 + (0,5…1мм) = 21 мм;

Рисунок 8 – Конструкция мест крепления корпуса к плите

10.1.3 Выбор крышек подшипников и конструирование приливов для подшипниковых гнезд.

Для данного редуктора целесообразно применить закладные крышки и подшипники, изготовленные из серого чугуна марки СЧ 21.

Основные размеры крышки приведены на рисунке 9.

Рисунок 9 – Конструкция крышки подшипника

Диаметр D крышки равен диаметру внешнего кольца подшипника. Быстроходный вал – D = 100 мм, промежуточный вал – 100 мм, тихоходный вал – 150 мм.

Размеры l, b, S, c принимаем, исходя из рекомендаций [1, С.128].

Приливы, в которых располагаются подшипники, конструктивно оформлены в соответствии с рекомендациями [1, С. 238-245] и изображены на рисунке 10.

Рисунок 10 - Конструкция приливных подшипниковых гнезд

Диаметры приливов D_п для закладных крышек определяются по формуле:

D_п = 1,25D + 10 мм; (10.7)

Для опор быстроходного и промежуточного валов

D_п = 1,25·100 + 10 мм = 135 мм.

Принимаем D_п = 140 мм.

Для опор тихоходного вала

D_п = 1,25·150 + 10 мм = 197,5 мм.

Принимаем D_п = 200 мм.

Радиусы скруглений R и r зависят от толщины стенок корпуса и находятся по формулам:

; (10.8)

; (10.9)

мм;

мм.

Расстояние l₁ вычисляем по формуле:

l₁ = (1,2…1,3)·d_отв; (10.10)

l₁ = (1,2…1,3)·16 = (19,2…20,8) мм

Длина l₂ подшипниковых гнезд определяется конструктивно шириной подшипников в опорах, высотой крышки, по толщине регулировочного кольца и расстояние от подшипника до внутреннего края прилива, равного 2 мм. В нашем случае l₂ постоянен и равна 65 мм.

10.1.4 Выбор крышки люка.

Для заливки масла в редуктор и контроля правильности зацепления делают люк. Чтобы удобнее было заливать масло и наблюдать за зубчатыми колесами при сборке и эксплуатации, размеры люка должны быть максимально возможными. Люк закрывается стальной крышкой из листов толщиной δк. При среднесерийном производстве крышку выполняют штампованной (рис. 11). Для того, чтобы внутрь корпуса извне не засасывалась пыль, под крышку ставят уплотняющую прокладку. Крышка крепиться к корпусу винтами с полукруглой головкой.

d = 8 мм;

δ_к = (0,010…0,012)·L = (0,010…0,012)·170 = 3 мм;

h = (0,4…0,5)· δ₁ = (0,4…0,5)·9 = (3,6…4,5) мм;

Рисунок 11 – Крышка люка

10.2 Выбор уплотнения

Уплотнительные устройства применяют для предохранения от вытекания смазочного материала из подшипниковых узлов, а также для защиты от попадания извне пыли и влаги. Будем использовать манжетные уплотнения.

Широко применяются при смазывании подшипников жидким маслом и при окружной скорости до 20 м/с манжетные уплотнения. Манжета состоит из корпуса, изготовленного из маслобензостойкой резины, каркаса, представляющего собой стальное кольцо Г- образного сечения, и браслетной пружины. Каркас придает манжете жесткость и обеспечивает плотную посаду в корпусную деталь без дополнительного крепления. Браслетная пружина стягивает уплотняющую часть манжеты, вследствие чего образуется рабочая кромка шириной

На быстроходном валу устанавливаем манжету 45×65, на тихоходном - 70×95. Установленные манжеты соответствуют ГОСТ 8752-79.