8 Проектирование корпуса редуктора

Корпус редуктора служит для размещения деталей передачи, защиты их от загрязнения, обеспечения системы смазки, а также восприятия сил, возникающих в зацеплении редукторной пары, подшипниках, открытой передаче.

Корпус должен быть достаточно жестким, чтобы не было его деформации и перекоса валов, что негативно скажется на равномерности распределения нагрузки по длине зубьев и вызовет преждевременный износ деталей.

В проектируемых одноступенчатых редукторах принята в основном конструкция разъемного корпуса, состоящего из крышки и основания.

Несмотря на разнообразие форм корпусов, они имеют одинаковые конструктивные элементы, подшипниковые бобышки, фланцы, ребра, соединенные стенками в единое целое, и их конструирование подчиняется некоторым общим правилам.

Форма корпуса определяется в основном технологическими, эксплуатационными и эстетическими требованиями с учетом его прочности и жесткости. Этим требованиям удовлетворяют корпуса прямоугольной формы с гладкими наружными стенками без выступающих конструктивных элементов: подшипниковые бобышки и ребра внутри; стяжные болты только по продольной стороне корпуса в нишах; крышки подшипниковых узлов преимущественно врезные; фундаментные лапы не выступают за габариты корпуса.

Габаритные (наружные) размеры корпуса определяются размерами, расположенными в корпусе редукторной передачи и кинематической схемой редуктора. При этом вертикальные стенки редуктора перпенди-кулярны основанию, верхняя плоскость крышки корпуса параллельна основанию, зубчатая передача вписывается в параллелепипед. Поэтому конструирование зубчатой передачи, валов и подшипниковых узлов, размеры которых предварительно определены в эскизном проекте выполняются во взаимосвязи с конструированием корпуса.

В малонагруженных редукторах толщина стенок крышки и основания корпуса принимаются одинаковыми.

Внутренний контур стенок корпуса очерчивают по всему периметру корпуса с учетом зазоров между контуром и вращающимися деталями. Особое внимание уделяют фланцевым соединениям, которые воспринимают нагрузки от зубчатой передачи.

На рисунке 34 приведен пример конструктивного оформления корпуса одноступенчатого редуктора, изготовленного литьем.

Рисунок 34 – Корпус редуктора с элементами

Ориентировочные размеры элементов корпуса из чугунного литья назначаются по рекомендациям. Толщина стенки δ корпуса и крышки двухступенчатого редуктора принимается δ =(0,02а +1) мм (а – межосевое расстояние); толщина верхнего и нижнего пояса фланца корпуса берется 1,5 δ; толщина ребер жесткости =(0,85…1,0) δ; диаметр фундаментных болтов d₀₁=(0,03а +12) мм; диаметр болтов, соединяющих крышку с основанием корпуса d₀₂=(0,5…0,6)d₀₁, крепящих смотровую крышку (0,3…0,4)d₀₁.

Толщина стенки δ принимается равной 8, 10, 12 мм (большее ближайшее число).

Здесь необходимо отметить некоторые особенности изготовления корпуса редуктора и, соответственно, крышки корпуса.

В первую очередь обрабатывают стыковочную поверхность (плоскость разъема) корпуса с шероховатостью R_a 3,2 мкм, о чем делается запись на чертеже, то же самое относится и к стыковочной поверхности крышки корпуса. Кроме шероховатости на плоскости разъема указывается допуск плоскостности 0,02 мм, заданный в габаритных размерах плоскости разъема, так как цифры, ограничивающей распространение этого допуска на часть плоскости нет в обозначении. Контроль плоскостности производится с помощью контрольной плиты, при этом наибольшее расстояние точек обработанной плоскости разъема в габаритных размерах этой плоскости не должно превышать 0,02 мм.

Затем крышка и корпус крепко стягиваются болтами и в собранном виде на фланцах просверливают и развертывают на противоположных сторонах 2 конических отверстия под штифты. Это делается для гарантированной фиксации крышки и корпуса при последующей обработке посадочных отверстий под подшипники качения и для сборки редуктора. На чертеже указано об этом в технических требованиях.

В собранном виде крышки и корпуса (как одна деталь) растачивают посадочные отверстия под подшипники качения (отмечено и в технических требованиях), отверстия диаметрами D_T и D_Б, соблюдая требования на шероховатость R_a=3,2 мкм, соосность отверстий относительно общей оси 0,005 мм, цилиндричность – 0,009 мм, перпендикулярность торцевых поверхностей – 0,045 мм.

Соблюдение этих требований необходимо для нормальной работы подшипников валов и зубчатых колес, закрепленных на валах.

После расточки посадочных отверстий под подшипники крышку отделяют от корпуса и обрабатывают остальные элементы корпуса в соответствии с чертежом.

Прокладки в плоскости разъема при сборке не ставят, так как при этом нарушается посадка подшипников в корпус. Для облегчения снятия крышки на ее поясе часто устанавливают два отжимных болта.

На чертеже указаны элементы корпуса для обслуживания редуктора: установочные размеры отверстий для крепления редуктора к раме, отверстия для захвата редуктора при подъеме, отверстия для масляного щупа и слива масла и т.д.

После расточки гнезд под подшипники, крышку снимают, внутреннюю и внешнюю поверхность обрабатывают от заусенцев, неровностей, грунтуют и производят покраску корпуса внутри и снаружи.

Таким образом, корпус редуктора готов для сборки редуктора.