тах. Віддушину, що з'єднує внутрішній об’єм редуктора з атмосферою (суфлер), ставлять на кришці. Розміри кришок оглядових отворів і ручок, які виконують роль простої віддушини, подані в табл. 10.14, 10.15, 10.16.

Отвори під підшипники одного вала виконують однакового діаметра, як правило на прохід, що полегшує розточення корпуса. Якщо підшипники встановлені в стаканах, однаковими повинні бути зовнішні діаметри стаканів. При проектуванні черв’ячних редукторів в деяких

Таблиця 10.17 Пробки для зливу масла

194

Спостерігається тенденція до максимального зменшення кількості різних виступів на зовнішній поверхні корпуса. При цьому поліпшується зовнішній вигляд редуктора й умови його обслуговування. Бобишки під підшипники в таких корпусах розташовують усередині, кріпильні болти - у спеціальних нішах.

Якщо підшипники, розташовані з однієї сторони вала, які встановлені в кришці корпуса, а отвір під кришку більший діаметра колеса, останні можуть монтуватися на валах по пресовій посадці і шпонках.. Якщо ж усі підшипники встановлені в самому нероз'ємному корпусі (рис.10.19), колеса садять на вали на шліцах, що допускає вільне складання.

Проектування корпусів редукторів інших типів принципово не відрізняється від розглянутого.

10.4 Рами і плити

Дані елементи є опорними конструкціями і призначені для зв'язку в єдине ціле окремих вузлів машини чи її окремих механізмів, у розглянутому випадку - вузлів приводу. Вони сприймають і передають на фундамент діючі на машину навантаження і забезпечують правильність розташування вузлів у процесі експлуатації. Лита опорна конструкція називається плитою, зварена - рамою. Крім міцності, опорні конструкції повинні бути жорсткими, тому що вона забезпечує вібростійкість машини.

накресленому контуру привода. Висоту плити призначають з умов достатньої твердості на основі практики, проектування аналогічних конструкцій: Н=(0,09...0,11)L, де L — довжина плити (для Т- і Г-подібної форми розгорнута довжина). Знайдені габаритні розміри L, В, Н округлюють до нормальних

195

лінійних розмірів за ГОСТ 6636-69. Мінімальну товщину зовнішніх

стінок чавунних виливків (рис.10.23) визначають виходячи з технологічних можливостей і приведеного габариту

N: δ = (10K12) N , де N = 0,25'(2L +

B + Н) м; B - ширина чи середня ши-

рина плити, м; при цьому δ>7мм. Товщину внутрішніх стінок, пе-

регородок і ребер з умови одночасного остигання із зовнішніми стінками,

призначають на 15...20% менше товщини зовнішніх стінок. Рисунок 10.23 - Плита

Висота ребер повинна бути не більшою п'ятикратної їхньої товщини. Розміри опорних платиків редуктора (lпр, bпр) і двигуна (lпд, bпд) приймають трохи більшими опорних поверхонь вузлів, що приєднуються, на величину К по всьому контуру з урахуванням неточності литва (табл.10.16).

Таблиця 10.16 Припуск на неточність литва платиків і приливів

Найменшу висоту платиків hп вибирають у залежності від габаритів плити (табл.10.17). Різьбові отвори в платиках для кріплення вузлів рекомендується виконувати крізними глибиною 2…2,5 діаметри болта d, що іноді вимагає місцевого потовщення платика приливом із внутрішньої сторони плити (див. табл.10.17). Опорну поверхню плити (підошву) для кріплення її до фундаменту виконують у вигляді фланця по периметру шириною

b=(3.5...5)δ і товщиною t = (1,5...2)δ (рис.10.20, а). Рекомендується, щоб пі-

дошва не переривалася по всьому периметру плити.

196

У фланці передбачають отвори під фундаментні болти. При великому периметрі плити ширину фланця зменшують, а для фундаментних болтів передбачають пустотілі бобишки (рис.10.24, б). Бобишки роблять по можливості високими (2,5.. .3,5)d, що сприяє більш рівномірному розподілу сил затягування по підошві плити.

197

Зварені опорні конструкції - рами економічно вигідно виготовляти при одиничному і дрібносерійному виробництві. При цьому використовують прокат - швелери, кутники, листи, смуги.

У цьому випадку відпадає необхідність у виготовленні дорогих моделей. Крім того, маса зварених рам при однаковій міцності і жорсткості з литими плитами буває менше приблизно в два рази. Порядок і принцип проектування рам не відрізняється від приведеного раніше для литих плит. По знайденій висоті рами Н із сортаменту прокату підбирають розмір прокатного профілю, найчастіше швелера. Звичайно вузли приводу кріпляться на полицях профілів рами, тому ширину останньої перевіряють на можливість розміщення і монтажу кріпильних деталей. Потім визначають різницю рівнів і між опорними поверхнями встановлених на рамі агрегатів (мал.10.25).

Рисунок 10.26 - Варіанти конструкцій надбудови для вирівнювання різниці рівней рами

У зв'язку з тим, що поверхня профілів прокату та листів досить рівна і чиста, при однаковій висоті рівнів можна застосовувати рами без опорних платиків.

Точна установка агрегатів по висоті забезпечується металевими прокладками. При невеликій різниці рівнів h на раму наварюють листи необхідної чи товщини опорні платики. При більшому значенні h раму нарощують швелерами, поставленими на полицю чи покладеними на стінку (рис.10.26).

Рами, зварені з профільного прокату, мають достатню жорсткість, тому потреба в спеціальних ребрах жорсткості звичайно відпадає; При необхідності жорсткість рами підвищують за допомогою додаткових діагонально розташованих балок, найчастіше з кутників.

Для зручності монтажу, демонтажу й огляду вузлів прокатні профілі, з яких складається рама, встановлюють полицями назовні. Після зварювання і до механічної обробки раму рекомендується відпалити. У випадку механічної обробки, поверхні платиків стругають, свердлять і при необхідності нарізують різьбові отвори під кріплення. Рами потрібно конструювати так, щоб при обробці кромки інструмента, що ріжуть, не попадали на зварені шви.

198

Точність і чистота обробки опорних поверхонь платиків рам така ж, як і плит. Для більш рівномірного розподілу зусиль затягування, по підошві рами фундаментні болти бажано пропускати через обидві полиці швелера, але при цьому виступаючі частини болтів з гайками можуть заважати установці вузлів приводу.

Рисунок 10.27 - Варіанти кріплення рами до фундаменту

Для збільшення жорсткості полиць їх зв'язують ребрами, трубами, кутниками (рис.10.27, а - в). Якщо вузли приводу не дозволяють пропустити болти через раму, вона кріпиться до фундаменту за полиці. Ухил полиць вирівнюють приварюванням косих шайб (рис.10.27, г) або високих підкладок (рис.10.27, д). При використанні косих шайб із боків отвору під фундаментні болти бажано вварити ребра жорсткості на відстані, що допускає роботу ключем (рис.10.27, е).

Косі шайби ставлять також при кріпленні вузлів до рами. Діаметри і число фундаментних болтів вибирають в залежності від розгорнутої довжини опорної конструкції за табл.10.18.

Таблиця 10.18 - Діаметр і число фундаментних болтів

199

Для редукторів загального призначення застосовують безупинне змащення рідким маслом. Спосіб змащування: картерний непроточний (зануренням), струминний (поливанням), комбінований (струминний для швидкохідних і картерний проточний для інших ступенів) - вибирають з урахуванням величини колової швидкості й умов тепловіддачі. Найбільш простий спосіб - картерний непроточний (зануренням зубців зубчастих коліс в масло, залите в корпус) - застосовується при колових швидкостях до 12…15 м/с, а при повторно-короткочасних режимах - і дещо більших. Для черв'ячних передач з циліндричним черв'яком змащування зануренням припустиме до швидкості ковзання 15 м/с незалежно від того, занурюється в масло черв'як чи черв'ячне колесо.

При картерному змащуванню, достатньо щоб колесо занурювалося у масло на висоту зубця, а черв’як на висоту витка. Найбільшу глибину зану-

200

рення для циліндричних зубчастих коліс рекомендується брати в межах до 2 висот зубців, але не менш 10 мм. Для великомодульних коліс (m > 20 мм) при дуже високій в'язкості масла достатнє занурення на половину висоти зубця. У зазначених вище рекомендаціях враховано, що в процесі роботи глибина занурення зменшується через розбризкування масла і налипання

виходу інструмента рекомендується вибирати таке розташування зубців, при якому зачеплення відбувається кутом вперед, тому що інакше масло, що стікається у кут, буде викликати гідравлічні удари.

Рисунок 10.29 - Жезлові масловказівники:

а. б – без чохла; в – в камері корпуса; г – в чохлі; д – орієнтовні розміри масловказівника.

201

У черв'ячних передачах з нижнім розташуванням черв'яка його варто занурювати в масло не глибше висоти витка, при цьому бажано, щоб рівень масла проходив через центр нижнього елемента кочення (кульки чи ролика). При верхньому розташуванні черв'яка глибина занурення повинна бути не нижче висоти зубця колеса, верхня межа глибини занурення не обмежується (або обмежується 1/3 радіуса колеса).

Об’єм масляної ванни приймають таким, щоб забезпечити відвід тепла, що виділяється, до стінок корпуса, а товщину масляного шару між зубчастими колесами і днищем рекомендується призначати досить великий, щоб продукти зносу могли осідати на дні і не попадали на робочі деталі. Запропонувати узагальнені рекомендації з вибору зазначених параметрів з урахуванням конкретних умов експлуатації важко. Приблизно можна рекомендувати приймати товщину шару масла під зубчастими і черв'ячними колесами не менш 5…10 модулів зубця. Обсяг масляної ванни для одноступеневих циліндричних редукторів рекомендується приймати таким, щоб на 1 кВт переданої потужності приходилося 0,35…0,7 л масла.

У випадках, коли не можна забезпечити сприятливі умови змащення декількох деталей зануренням в одну масляну

65кція їх проста і досить надійна. При великих колових швидкостях зубчастих коліс

Рисунок 10.30 - Трубчастий жезл (щуп) встановлюють у чохлі (див. масловказівник рис.10.29, г). Трубчастий масловказівник (рис.10.30) зручний для огляду, але гірше захищений від ушкоджень. Кранові масловказівники (рис.10.31) ставлять

попарно в зоні верхнього і нижнього рівнів змащення. Про наявність змащення на даному рівні свідчить витікання її при відкритті крана. Для контролю рівня можна використовувати заливну пробку, якщо її установити так, щоб нижня частина отвору торкалася верхнього рівня масла. Така система контролю найбільш надійна при небезпеці ушкодження і застосовується в коробках передач і задніх мостів автомобілів. В табл.10.31 зображений рисунок і розміри ліхтарного масловказівника.

Максимальна температура нафтових масел у звичайних редукторах не повинна перевищувати 90...95° С. Робочу температуру масла в циліндричних і конічних редукторах рекомендується обмежувати < 50° С. Для черв'я- чних передач через їх високу температурну напруженість приходиться

202

Рисунок 10.31 - Кранові масловказівники:

а – пробки (табл. 10.9) в зоні верхнього і нижнього рівнів масла; б – в корпусі; в – в пробці.

Таблиця 10.31 Ліхтарний масловказівник

допускати більшу робочу температуру: для передач з циліндричними черв'я-

ками ≤ 70° С (максимум 100 С), із глобоїдними < 90° С (в особливих випадках до 110— 115° С). При проектуванні черв'ячного редуктора, для попередньої оцінки робочої температури, виконують тепловий розрахунок редуктора. Особливо актуальні ці розрахунки для черв'ячних передач через їх низький ККД і для передач, що працюють при високих швидкостях.

При колових швидкостях, що перевищують допустимі для картерного змащення зануренням, застосовують струминне циркуляційне змащення. Цей метод змащення є більш досконалим, але і більш складним і дорогим.

203

При струминному змащенні масло подається під тиском на зубці передач і в підшипники через спеціальні бризкала або щілинні сопла 2 (рис.10.32), потім стікає в корпус редуктора і надходить у відстійник, де охолоджується. Далі через фільтр, насос і розподільний пристрій масло знову подається до агрегатів, що змащуються. Бризкало являє собою трубу з за-

глушкою на кінці з одним або двома рядами отворів. При колових швидкостях ко-

созубих і шевронних зубчастих коліс до

Для подачі змащення використовують лопаткові, плунжерні або шестерні насоси, що приводяться в рух від одного з валів редуктора. У деяких випадках, наприклад, при реверсивному русі чи перемінній швидкості обертання валів редуктора для обертання насоса застосовують окремий електродвигун.

Для дво- і триступеневих зубчастих редукторів вибирають середню в'язкість з необхідних для різних ступенів. Для редукторів, що містять черв’ячну передачу в поєднанні з зубчастою, кінематична в’язкість і сорт масла приймаються за параметрами черв’ячної передачі.

Температура застигання масла повинна бути нижче можливої температури навколишнього середовища. При заміні марки масла варто керуватися

204