ГЛАВА 3

РАЗРАБОТКА КОМПОНОВОЧНЫХ СХЕМ

После определения межосевых расстояний, размеров колес и червяков приступают к разработке конструкции редуктора или коробки передач. Первым этапом конструирования является разработка компоновочной схемы. При этом определяют расположение деталей передач, расстояния между ними, ориентировочные диаметры ступеней валов, выбирают типы подшипников и схемы их установки.

3.1. ДИАМЕТРЫ ВАЛОВ

Предварительные значения диаметров (в миллиметрах) различных участков стальных валов редуктора определяют по формулам:

для быстроходного (входного) вала (рис. 3.1, а)

d ≥ (7...8) 3 Tб , dп ≥ d + 2tцил(t кон), d бп ≥ + 3r;

для промежуточного (рис. 3.1, б)

подшипниках, для валов шевронных передач и промежуточных валов соосных передач при твердости колеса выше 55 HRC. Вычисленные значения диаметров округляют в ближайшую сторону до стандартных (см. табл. 24.1). Диаметры концов быстроходного и тихоходного валов согласуют

Пример вычерчивания вала конической шестерни представлен на рис. 3.2. Вершины делительных конусов и конусов впадин колеса и шестерни сходятся в точке Опересечения осей. Для обеспечения постоянного по всей ширине радиального зазора между зубьями колеса и шестерни образующие внешнего конуса шестерни должны быть параллельны образующим конуса впадин колеса, а образующие внешнего конуса колеса — образующим конуса впадин шестерни.

Диаметры (в миллиметрах) отдельных участков вала-шестерни определяют по соотношениям (рис. 3.2, a):

подшипниками определяют прочерчиванием. Проводят под углом δ1 линии — образующие делительного конуса шестерни, откладывают внешний

Параметры α, Т и С для построения конических роликовых подшипников принимают по табл. 24.16 — 24.18. От базового заплечика откладывают монтажную высоту Т подшипника, затем ширину С наружного кольца (см. рис. 3.2). Для оформления поверхности контакта наружного кольца с роликом наносят точку с координатами 0,5С, 0,25H, через которую проводят линию под углом α. В этой же точке восстанавливают перпендикуляр до его пересечения с осью вала: получают размеры a1 и l.

Из условия обеспечения необходимой жесткости узла следует выдерживатьd соотношение п≥ 1,3а1 и в качестве расстояния принимать большее из двух значений:

а2 ≈ 2,5а1 или а2 ≈ 0,6l.

При больших передаточных числах (и > 3,15) коническая шестерня имеет малые размеры. Тогда упорный заплечик выполняют по рис. 3.2, б.

Иногда ближний к шестерне подшипник применяют с бîльшим диаметром посадочного отверстия, чем дальний (см. рис. 7.40, 12.5; 12.6).

Рекомендации по длинам отдельных участков валов на рис. 3.1 и 3.2 приведены ниже (см. в 3.5).

3.2. РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ ДЕТАЛЯМИ ПЕРЕДАЧ

Чтобы поверхности вращающихся колес не задевали за внутренние поверхности стенки корпуса, между ними оставляют зазор а, мм:

a ≈ 3 L + 3,