2. Эскизное проектирование редуктора

После определения межосевых расстояний, размера червяка и колеса приступают к разработке конструкции редуктора. Первым этапом конструирования является разработка эскизного проекта. При эскизном проектировании определяют расположение деталей передач, расстояние между ними, ориентировочные диаметры ступеней валов, выбирают типы подшипников и схемы их установки.

1. Диаметры вала-червяка

Червяки выполняют стальными и чаще всего заодно с валом (см. рис. 2). Геометрические размеры червяка, в том числе длина нарезанной части и ориентировочное расстояние между опорами, известны из расчетов и эскизного чертежа редуктора.

Рис. 2 Вал-червяк

Диаметр червяка в ненарезанной части назначают таким, чтобы обеспечить по возможности свободный выход инструмента при обработке витков и необходимую величину упорного заплечика для подшипника.

Предварительные значения диаметров и длин быстроходного вала (см. рисунок 3) (мм) различных участков стальных валов редуктора определяют по формулам:

Большее значение соответствует роликоподшипникам

Принимается по табл. 24.28 [1]

Длина посадочного конца вала:

по табл. 24.28 [1]

Выходная часть вала представлена на рисунке 3.

– см. пункт 2.4

Рис. 3 Выходная часть вала

Опоры червяка в силовых червячных передачах нагружены значительными осевыми силами. Поэтому в качестве опор вала червяка применяют конические роликовые подшипники (см. рис. 4).

Рис. 4 Конический роликовый подшипник

2. Диаметры выходного вала

Вычисляют диаметры выходного вала (см. рис. 5) и округляют значения до стандартных (см. [1], табл. 24.28):

Большее значение соответствует роликоподшипникам

Принимаем по табл. 24.28 [1]

Длина выходного вала:

Координату r фаски подшипника и высоту заплечика принимают в зависимости от диаметра (диаметра тихоходного вала).

Выходная часть представлена на рисунке 3.

Рис. 5 Выходной вал редуктора

3. Схема установки подшипников в редукторе

В схеме враспор (см. рис. 6) каждый подшипник фиксирует вал в одном осевом направлении, она наиболее проста и технологична. Схема применяется, если опоры расположены в одном корпусе и вал относительно короткий. Вал считается относительно коротким при:

l – расстояние между точками приложения радиальных реакций в опорах

d – внутренний диаметр подшипника

Рис. 6 Схема установки подшипников

Чтобы не происходило защемление вала, в опорах предусматривают при сборке осевой зазор «а». Значение зазора должно быть несколько больше ожидаемой тепловой деформации подшипников и вала.

4. Расстояния между деталями червячной передачи

Расстояния между деталями червячной передачи определяется по формуле:

L – расстояние между внешними поверхностями деталей передач (см. рис. 7), мм

Вычерчивают червячную передачу и измеряют расстояние между внешними поверхностями деталей передач.

Вычисленное значение «а» округляют в большую сторону до целого числа:

Рис. 7 Эскиз червячного редуктора

Расстояние между дном корпуса и поверхностью колес или червяка для всех типов редукторов и коробок передач принимают: