3. Конструирование редуктора

   1. Корпус червячного редуктора

Корпусная деталь состоит из стенок, рёбер, бобышек, фланцев и других элементов, соединенных в единое целое.

При конструировании литой корпусной детали стенки следует по возможности выполнять одной толщины. Толщину стенок литых деталей стремятся уменьшить до величины, определяемой условиями хорошего заполнения формы жидким металлом.

Для редукторов толщину стенки, отвечающую требованиям технологии литья, необходимой прочности и жесткости корпуса, вычисляют по формуле:

T – вращающий момент на выходном (тихоходном) валу,

Толщина стенки крышки корпуса:

Корпуса червячных редукторов конструирует двух исполнений: неразъемные (при с двумя окнами на боковых стенках, через которые при сборке вводят в корпус комплект вала с червячным колесом, и разъемные (плоскость разъема располагают по оси вала червячного колеса) (см. рис. 9).

Рис. 9 Корпус червячного редуктора

Толщина корпуса в месте стыка верхней и нижней крышки без винтов определяется по рисунку 10.

Рис. 10 Место стыка верхней и нижней крышки

Диаметр винтов крепления крышки принимают в зависимости от вращающего момента на выходном валу редуктора:

Для соединения крышки с корпусом используют предпочтительнее винты с цилиндрической головкой (см. рис. 11).

Рис. 11 Размеры резьбового соединения

(по табл. 17.1 [1])

Между винтом крышки редуктора и винтом крышки подшипника 3…5 мм (см. рисунок 12).

Рис. 12 Расположение винта

Крышку фиксируют относительно корпуса штифтами (см. рис. 13). Диаметр штифта:

Рис. 13 Размеры штифтового соединения

2. Червячные колеса

Чаще всего червячные колеса изготавливают составными: центр – из серого чугуна или стали, зубчатый венец – из бронзы. Соединение венца с центром должно обеспечивать передачу большого вращающего момента и сравнительно небольшой осевой силы.

Конструкция червячного колеса и способ соединения венца с центром зависят от объема выпуска. При единичном и мелкосерийном производстве и небольших размерах колес ( зубчатые венцы соединяют с центром посадкой с натягом (см. рисунок 14). Соединение венца с центром можно выполнять без бортика.

При среднесерийном производстве (объем выпуска более 100 штук) экономически выгоднее применять наплавленный венец: снижаются требования к точности обработки сопрягаемых поверхностей венца и центра, не нужны прессы для их соединения, не требуются крепления винтами (см. рисунок 15). Чугунный или стальной центр, нагретый до 700…800^oC, закладывают в металлическую форму, подогревают ее до 150…200^oC и заливают расплавленной бронзой. При остывании между центром и венцом возникает натяг, вызываемый усадкой затвердевающего жидкого металла венца. На ободе центра предусматривают 6…8 углублений различной формы; после наплавки образуются выступы, которые дополнительно воспринимают как окружную, так и осевую силы.

В проекте рассматривается серийное производство (1000 штук в год).

Рис. 14 Конструкция червячного колеса при единичном и мелкосерийном производстве

Рис. 15 Конструкция червячного колеса при среднесерийном производстве

Острые кромки на торцах венца притупляют фасками с округлением до стандартного значения:

Размеры других конструктивных элементов: