ГЛАВА 17

КОНСТРУИРОВАНИЕ КОРПУСНЫХ ДЕТАЛЕЙ

ИКРЫШЕК

Ккорпусным относят детали, обеспечивающие взаимное расположение деталей узла и воспринимающие основные силы, действующие в машине.

Корпусные детали обычно имеют довольно сложную форму, поэтому их получают методом литья (в большинстве случаев) или методом сварки (при единичном и мелкосерийном производстве). Для изготовления корпусных деталей широко используют чугун, сталь, а при необходимости ограничения массы машин — легкие сплавы (алюминиевые, магниевые).

17.1. ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

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

При конструировании литой корпусной детали стенки следует выполнять по возможности одинаковой толщины. Толщину стенок литых деталей стремятся уменьшить до значения, определяемого условиями хорошего заполнения формы жидким металлом. Поэтому чем больше размеры корпуса, тем толще должны быть его стенки. Основной материал корпусов — серый чугун не ниже марки СЧ15. Рекомендуют толщину δ стенок для чугунных отливок назначать в зависимости от приведенного габарита N корпуса:

Здесь

N = (2L + В + Н)/3,

где L, ВНи — соответственно длина, ширина и высота корпуса, м.

Для редукторовотвечающуютолщинутребованиямстенкитехнологии, литья, необходимой прочности и жесткости корпуса, вычисляют по формуле

δ =1,3 4 T ≥ 6мм,

где Т — вращающий момент на выходном (тихоходном) валу, Н·м.

Все большее применение, особенно для редукторов небольших размеров, находит изготовление корпуса методом литья под давлением из алюминиевого сплава, обеспечивающего хорошую заполняемость литейной пресс-формы и высокую коррозионную стойкость, что позволяет существенно уменьшить массу, создать монолитную равнопрочную конструкцию и обеспечить эффективную теплоотдачу. Толщина стенки δа корпуса из алюминиевого сплава δа ≈ 0,7δ, где δ — толщина стенки литого чугунного корпуса.

Плоскости стенок, встречающиеся под прямым или тупым углом, сопрягают дугами радиусами r и R (рис. 17.1, а). Если стенки встречаются под острым углом, рекомендуют их соединять короткой вертикальной стенкой (рис. 17.1, б). В обоих случаях принимают: r ≈ 0,5δ; R ≈ 1,5δ, где δ — толщина стенки.

Рис. 17.1

В отдельных местах детали (например, в местах расположения обработанных платиков, приливов, бобышек, во фланцах) толщину стенки необходимо увеличивать. Если отношение толщин δ1/δ ≤ 2 (рис. 17.1, в), то сопряжение стенок выполняют радиусом r ≈ 0,5δ. При отношении толщин δ1/δ > 2 одно сечение должно переходить в другое плавно (рис. 17.1, г, д). При этом принимают: h ≥ 4(δ2 – δ); δ2 = 1,5δ; r ≈ 0,5δ.

Числовые значения радиусов закруглений принимают из стандартного ряда (см. табл. 24.1).

опорные платики, которые при неточном литье могут быть смещены. Учитывая это, размеры сторон опорных платиков должны быть на величину C больше размеров опорных поверхностей прикрепляемых деталей (рис. 17.3). Для литых деталей средних размеров C = 2...4 мм.

Рис. 17.3

При конструировании корпусных деталей следует отделять обрабатываемые поверхности от «черных» (необрабатываемых). Обрабатываемые поверхности выполняют в виде платиков (см. рис. 17.3), высоту h которых можно принимать h = (0,4...0,5)δ.

Во избежание поломки сверл поверхность детали, с которой соприкасается сверло в начале сверления, должна быть перпендикулярна оси сверла (рис. 17.4, а). Поверхность детали на выходе сверла также должна быть перпендикулярна оси сверла (рис. 17.4, б).

Все отверстия (гладкие и резьбовые) для удобства сверления желательно выполнять сквозными. Глухие отверстия требуют точного останова инструмента для выдерживания глубины отверстия, а при нарезании резьбы — применения нескольких метчиков.

На станках нарезают резьбу диаметром d ≥ 6 мм. Чтобы не нарезать в корпусной детали резьбу вручную, желательно диаметр нарезки иметь не менее М6.

Оси отверстий желательно располагать перпендикулярно базовой плоскости детали (рис. 17.5), поскольку расположение отверстий под углом неудобно для обработки на сверлильном станке.

Длина отверстий должна быть возможно меньшей, так как длинные отверстия помимо увеличения времени на их сверление требуют применения более дорогих сверл и затрат дополнительного времени на повторные выводы сверла для удаления стружки.

Несквозные резьбовые отверстия, нарезаемые резцом, должны окан-

чиваться канавкой для выхода резца.

Рис. 17.6

Для обеспечения точности обрабатываемых отверстий расточная оправка должна иметь переднюю и заднюю направляющие. Для этого в задней стенке детали растачивают отверстие 1 для прохода оправки, даже когда