2.3. Краткое описание схем редукторов технического задания

Зубчатые цилиндрические двухступенчатые редукторы применяют при передаточных числах u = 6,3…40 (50). В условиях массового и крупносерийного производств межосевые расстояния округляют по ряду чисел Ra 20.

Цилиндрические редукторы наиболее просты в изготовлении и эксплуатации, имеют высокий КПД и меньшую массу на единицу передаваемого вращающего момента. Среди общего числа применяемых редукторов 90% составляют цилиндрические.

Наиболее простой и распространенной схемой редуктора является развернутая схема с параллельным расположением валов в горизонтальной плоскости (редуктор Ц2); в табл. 1.6 ТЗ редуктору присвоен условный код 11*. Несимметричное расположение зубчатых передач приводит к повышению концентрации нагрузки по длине контактных линий, что особенно существенно для твердых передач, где зубчатые колеса следует выполнять узкими. Пример чертежа редуктора Ц2 приведен на рис. Е1 (приложение Е; с. 74) без вида сбоку, который следует принимать таким, как на рис. Е2 (с. 75).

В целях улучшения условий работы редукторы выполняют с раздвоенными ступенями, в большинстве случаев – быстроходной (схема Ц2_РБ, код 12). Быстроходную ступень по ширине венца делят пополам и половины устанавливают на валы с противоположным направлением зубьев (как бы шевронным). Это позволяет уравновесить осевые силы в зацеплениях, применять радиальные (нерегулируемые) подшипники, вследствие симметрии более равномерно распределить нагрузку по длине валов. Редуктор получается примерно на 20% легче редуктора Ц2. Но для компенсации погрешностей изготовления и сборки зубчатых пар валы редуктора Ц2_РБ должны выполняться "плавающими" в осевом направлении в зависимости от типа тихоходной передачи. Тихоходная передача прямозубая – "плавающий" вал промежуточный; тихоходная передача – косозубая – "плавающий" вал входной; тихоходная пе-

редача шевронная – "плавающих" два вала: входной и промежуточный. Пример чертежа

_____________________________

* Коды редукторов 11…17 (табл. 1.6 ТЗ) введены нами условно для упорядочения схем в технических заданиях проекта.

редуктора Ц2_РБ дан на рис. Е2 (с. 75).

Третий вид цилиндрических двухступенчатых редукторов – это редукторы соосные горизонтальные Ц2С (код 13 в табл. 1.6) – валы расположены в горизонтальной плоскости – и вертикальные Ц2С_В (код 14 в табл. 1.6) – валы располагаются в вертикальной плоскости.

Соосные редукторы применяют, если по компоновке необходимо, чтобы оси входного и выходного валов располагались на одной линии. Это обеспечивает малые размеры редукторов по длине (в вертикальных – по высоте) при некотором увеличении ширины. По сравнению с редуктором Ц2 усложняется конструкция корпуса, так как внутри него необходимо разместить опору для подшипников входного и выходного валов. Ухудшаются условия смазки этих подшипников, а у вертикальных редукторов – еще и смазки тихоходной ступени. Быстроходная ступень в большинстве случаев недогружена. а промежуточный вал имеет большую длину. Примеры чертежей редуктора Ц2С – на рис. Е3 (с. 76, 77); редуктора Ц2С_В – на рис. Е4 (с. 78, 79).

Одним из показателей качества цилиндрических двухступенчатых редукторов является отношение межосевых расстояний тихоходной и быстроходной ступеней a_WT / a_WБ. В настоящее время оно равно 1,12…1,6 (1,6 – при больших u и постоянном режиме нагружения). При этом наблюдается тенденция к его уменьшению. Рекомендуется для сравнения результата расчетов проекта иметь в виду указанные пределы отношения a_WT / a_WБ.

В коническо-цилиндрическом двухступенчатом редукторе КЦ (код 15 в табл. 1.6) быстроходную ступень выполняют в виде конической передачи с круговыми зубьями, тихоходную – цилиндрической косозубой. В простом варианте коническая шестерня располагается консольно с установкой подшипников ее вала "врастяжку", что усложняет регулирование зазоров и смазку опор. Пример чертежа редуктора КЦ дан на рис. Е5 (с. 80, 81).

Преимущество редукторов КЦ – пересекающееся расположение осей входного и выходного валов, что может быть использовано по условиям компоновки привода.

Червячные редукторы Ч (код 16 в табл. 1.6) применяют в приводах с перекрещивающимся расположением осей валов, при больших передаточных числах в одной ступени (u =

= 7,1…80), при необходимости более плавной и бесшумной работы, а также в качестве останова при невозможности обратного движения от колеса к червяку.

Червячные передачи выполняют с верхним, нижним и боковым расположением червяка. Наиболее широко применяют передачи с нижним червяком (пример чертежа – на рис. Е6, (с. 82) вследствие обильного смазывания червячной пары и подшипников маслом, залитым в корпус редуктора. У верхних червяков наблюдается повышенный нагрев и невозможность смазки подшипников разбрызгиванием масла из корпуса. Боковое расположение червяка выполняют, если необходимо иметь вертикальный вал червячного колеса (например, в механизмах поворота кранов, смесителях, питателях и т.п.). Для улучшения теплоотвода поверхности корпусов и крышек редукторов обеспечивают ребрами.

Цилиндро-червячные двухступенчатые редукторы ЦЧ (код 17 в табл. 1.6) имеют перекрещивающееся расположение осей входного и выходного валов. Добавляя к червячной паре в качестве быстроходной ступени цилиндрическую косозубую передачу, получают у редуктора ЦЧ большое передаточное число u = 16…200 при незначительном увеличении габаритов. Пример чертежа – на рис. Е7 (с. 83).

В заключении отметим, что конкретная схема редуктора выбирается в зависимости от общего передаточного числа и компоновки привода машины.