8-Разработка сборочного чертежа редукторов

Разработка сборочного чертежа редукторов

Сборочный чертёж любого редуктора разрабатывают в два этапа: Выполнение первого этапа компоновки редуктора

Этот этап является по сути техническим предложением, разрабатываемым в соответствии с ГОСТ 2.118.

Чертежи редукторов при этом следует выполнять, как правило, на миллиметровой бумаге - (допускается выполнение и на чертежной) в масштабе 1 :1 (другие масштабы применять при значительных габаритах и сложности конструкции) на бумаге соответствующего размерам изображения формата (А2; А1),

При проработке технического предложения следует изображать главным образом разрезы по осям валов. Например, для цилиндрических и конических редукторов, оси валов которых располагаются в одной плоскости, достаточно изобразить один вид. Для некоторых коническо - цилиндрических (при расположении осей валов в нескольких плоскостях) и червячных редукторов прорабатывать два и более видов. В качестве главного вида для червячных редукторов в большинстве случаев брать разрез по валу червяка.

Для проработки вариантов необходимы исходные данные: геометрические размеры венцов зубчатых и червячных колес и червяка, полученные в процессе прочностного расчета передач;

диаметры валов — из ориентировочных расчетов.

Цели, преследуемые первым этапом:

выявление относительного расположения деталей изделия и заполнения корпуса деталями;

оценка соотношения размеров деталей (проверка правильности выполнения предыдущих расчетов);

—выявление габаритов изделия; получение необходимых данных для последующих расчетов валов, их опор и т. д.

При разработке технического предложения необходимо учитывать следующие основные требования:

— компактность расположения — наиболее полное заполнение корпуса деталями;

- удобство монтажа и демонтажа;

На этой стадии следует принять принципиальнее решение о конструкции корпусных деталей, деталей передач и подшипников.

При разработке первого этапа компоновки нужно показывать: •* у деталей зубчатых и червячных передач — начальные цилиндры (начальные конусы для конических передач);

• у валов и подшипников — внешние контуры;

• у корпусных деталей (после назначения радиальных и осевых зазоров между подвижными и неподвижными деталями) — внутренний контур.

Пример. Разработать компоновку одноступенчатого цилиндрического зубчатого редуктора с внешним зацеплением, оси валов которого расположены в горизонтальной плоскости.

Последовательность выполнения первого этапа компоновки редуктора (рис. 1):

1. Провести линию, соответствующую средней плоскости передачи.

2. Провести осевые линии валов передачи ва расстоянии aw одна от другой,

1. Изобразить начальные цилиндры шестерня а колеса в соответствии с их разме­ рами.

2. Выбрать конструкцию, материал и наметить технологию изготовления корпуса редуктора.

В большинстве случаев корпус следует выполнять в виде коробки. По условию сборки и разборки предпочтение следует отдавать разъемному корпусу с разъемом по осям валов.

Так как корпусные детали имеют сложную форму и металлоемка то их следует получать литьем нз наиболее дешевых материалов, например, серого чугуна СЧ 1 5, СЧ 18 в др. (реже сталь марок 15Л, 20Л н др.).

В единичном и мелкосерийном производстве корпус может быть получен сваркой из листовой стали.

5. Определить размеры корпуса редуктора, необходимые для конструирования опор валов, в соответствии с имеющимися рекомендациями [21],

5. С учетом Аа изобразить внутренний контур гнезд под подшипники.

7. Изобразить вал колеса с подшипниками. Для этого необходимо определить диаметры вала под подшипники

где d* — диаметр вала в месте посадки на него колеса (из ориентировочного расчета); размер d_n следует округлить до числа, кратного 5 при d_n > 20 мм);

нанести на компоновку внешний контур посадочных мест вала под колесо и подшипник по соответствующим справочникам выбрать типоразмер подшипников;

в обеих Опорах вала использовать подшипники, как правило (исключение для червяков, см. ниже), одного типоразмера.

При легких и средних нагрузках для валов цилиндрических прямозубых и косозубых (при угле наклона зубьев р<9° ) передач следует выбирать радиальные шарикоподшипники, а при тяжелых нагрузках — конические роликоподшипники.

В передачах с шевронными зубчатыми колесами для тихоходного вала применяют аналогичные подшипники, а для быстроходного — радиальные роликоподшипники с короткими роликами без буртов на наружном или внутреннем кольце. Такие подшипники допускают осевое перемещение вала вместе с внутренними кольцами и роликами по от­ношению к наружным кольцам (вал «плавающий»), что, в свою очередь, дает возможность самоустанавливаться шевронной шестерне по колесу.

Для валов конических передач применяют радиально-упорные подшипники, при легких и средних нагрузках — шариковые, а при тяжелых — роликовые

Для валов червячных передач используют радиально - упорные подшипники, для вала червяка - шариковые или роликовые, а для вала колеса — роликовые

При межосевых расстояниях а_ы > 180 мм у червяка оба радиально-упорных под­шипника следует использовать в одной опоре (опора, фиксирующая червяк относительно корпуса в осевом направлении), а другую опору делать «плавающей», в которой рекомен­дуется применять соответствующий тип подшипника, например радиальный роликопод­шипник с короткими роликами или радиальный шарикоподшипник. В фиксирующей опоре можно использовать сдвоенный конический роликоподшипник

Для быстроходных валов выбирают подшипники средних, а для тихоходных — легких серий Выписав из таблиц стандартов размеры d x D х В (Т) выбранных подшип­ников (d и D — посадочные размеры на вал и в корпус, В — ширина подшипника, Т — . ширина конического подшипника), нанести на компоновку контуры подшипников При этом

с учетом неровностей и возможной неточности положения литой стенки, а также не­точности изготовления других деталей, входящих в размерную цепь вала, подшипники следует отодвигать от внутреннего контура гнезда под подшипник на 3—6 мм.

Затем следует выбрать конструкцию и размеры входного конца вала Концы валов выполняют или цилиндрическими по ГОСТ 12080, или коническими по ГОСТ 12081.

Диаметр цилиндрического конца вала ^~ d_Bbix=d_n-(5...8) мм.

[' Остальные размеры (/"Наибольший диаметр конического конца вала

I d_Bt,ix⁼d_n *

следует выбирать в соответствии с имеющимися рекомендациями [21] Размер I-длину этого конца вала предварительно принимать l=(1 Далее наносят выходной конец вала на компоновку, предварительно приняв рас стояние от торца подшипника до этого конца в пределах 25—30 мм.

8. Изобразить вал шестерни с подшипниками. Для этого нужно выполнить следующее:

- выбрать конструкцию и размеры входного конца вала. Предпочтение следует от­ дать коническому концу вала.

Наибольший диаметр d'_Bbix принимать из ориентировочного расчета данного вал" При этом вала d'_Bbix⁼d'n т. е. наибольший диаметр должен быть кратным 5 (при *^v мм); нанести на компоновку контур посадочных мест вала под подшипники, после выбора типоразмера подшипников нанести их контур на компоновку так, как это было указано ранее для тихоходного вала;

- изобразить на компоновке входной конец вала (по аналогии с изображением выходного конца тихоходного вала)

9. Изобразить подшипники качения в обеих опорах с указанием типа и конструктивных особенностей лишь по одну сторону от оси вала, а по другую сторону от оси на

изображении контура подшипника провести диагонали сплошными тонкими линиями.

Техническое предложение должно быть согласовано и утверждено преподавателем, после чего оно становится основой для разработки эскизного проекта.

Эскизный проект

Эскизный проект является вторым этапом компоновки редуктора. Он должен вы­полняться в соответствии с требованиями ГОСТ 2.119 и содержать необходимые расчеты и чертежи.

На этой стадии следует выполнить расчеты подшипников качения по соот­ветствующим критериям работоспособности, расчеты валов по критериям прочности и жесткости, а также выбор и расчет соединений валов с посаженными на них деталями Требования к расчетам такие же, как и при разработке технического предложения.

Чертеж йзйвяи^Тпредставляющий собой дальнейшую разработку первого этапа компоновки, должен включать две-три проекции, а также дополнительные виды, разрезы и сечения.

При его выполнении необходимо решить ряд конструкторских задач:

а) выбор, и проработку конструкции основных деталей с учетом максимального обеспечения их технологичности;

б) выбор сопряжения деталей, способов фиксации деталей на валах, а последних — в опорах;

в) предусмотреть возможность сборки и разборки, а также регулировки зацепления и подшипников;

г) выбор системы смазки зацепления и подшипников, а также вида уплотняющих устройств.

Особенности выполнения второго этапа компоновки следующие: вычерчивают во всех подробностях у симметричных деталей только одну их

сторону от оси симметрии (у зубчатых колес ту сторону, где они зацепляются), а на другой стороне показывают лишь наружный контур детали;

изображают подшипники качения с указанием типа и конструктивных особенностей лишь по одну сторону от оси вала в обеих опорах, а по другую сторону от оси на изображении проводят диагонали сплошными тонкими линиями,

при больших площадях сечений деталей наносят штриховку лишь у контура сечения узкой полосой постоянной ширины.

Для облегчения последующих работ по составлению спецификаций следует приводить на чертежах эскизного проекта на выносных линиях сведения об ис­пользовании стандартных изделий.

Эскизный проект должен быть рассмотрен и утвержден, после чего он становится основой'для разработки технического проекта. При необходимости изготовляют макеты недолил и-проводят их испытание,

Технический проект

Структура проекта. Технический проект должен содержать следующие обяза­тельные документы: чертеж общего вида, ведомость технического проекта и пояснительную записку.

Правила и порядок разработки и оформления ведомости технического проекта и пояснительной записки с использованием ЕСКД и ЕСДП приведены в гл. 5.

Чертеж общего вида.

Чертеж общего вида (по ГОСТ 2.119) (рис. 2) должен дать сведения о конструкции, взаимодействии составных частей, эксплуатационно-технической характеристике проектируемого изделия и пояснять принцип его работы.

На чертеже общего вида должны быть:

а) изображены виды, разрезы и сечения изделия, нанесены надписи и текстовая часть, необходимые для понимания конструктивного устройства изделия, взаимодействия его составных частей и принципа работы изделия;

б) указаны наименования (если возможно, то и обозначения) составных частей изделия, для которых объясняется принцип работы, приводятся технические характеристики, указывается материал, количество, и тех составных частей изделия (например, органов управления), с помощью которых описывается принцип работы изделия, поясняются изображения общего вида и состав изделия;

в) приведены необходимые размеры и, если требуется, схема (например, кинематическая) изделия, техническая характеристика и технические требования.

Чертеж следует выполнять с максимальными упрощениями, предусмотренными ГОСТ 2.109 и другими стандартами на оформление чертежей. Составные части изделия (в том числе заимствованные и покупные) рекомендуется изображать упрощенно (отдельные из них лишь контурными очертаниями), если при этом понятны конструктивное устройство, взаимодействие составных частей и принципы работы изделия.

Составные части изделия могут изображаться на одном листе с общим видом или на отдельных последующих листах чертежа общего вида.

Наименования и обозначения составных частей изделия должны быть указаны одним из следующих способов

на полках линий — выносок, проведенных от деталей на чертеже общего вида;

в таблице, размещаемой на чертеже общего вида;

в таблице, выполненной на отдельных листах в качестве последующих листов чертежа общего вида.

Таблица должна состоять из граф. «Поз.», «Обозначение», «Кол.», «Допол­нительные указания», но может включать и графы «Материал», «Наименование» и другие необходимые графы.