10.4.Конструирование подшипниковых узлов.

Типы подшипников подобраны в задаче 7 и их пригодность проверена в задаче 9.

Выбираем схему 3: осевое фиксирование вала в двух опорах – враспор.

Достоинства:

• Возможность регулировки подшипников.

• Простота конструкции опор(отсутствие стаканов и других дополнительных деталей).

Недостатки:

• Вероятность защемления тел качения в опорах вследствие температурных деформаций.

• Более жесткие допуски на осевые размеры вала и ширину корпуса.

2. Посадки подшипников.

В проектируемых редукторах внутреннее кольцо подшипника вращается относительно ра­диальной нагрузки R_r, подвергаясь так называемому ци­ркуляционному нагружению; наружное кольцо — неподвижно относительно радиальной нагрузки и подвергается местному нагружению.

3. Крепление колец подшипников на валу и в корпусе.

При выборе способа крепления колец подшипника следует учитывать схему установки подшипников, тип опоры (фиксирующая или плавающая), величину осевой нагрузки, способ регулирования подшипников и колес, тип и характер посадки подшипников, частоту вращения вала, размеры и конструкцию узла в целом.

Подшипники установлены по схеме 3.

Внутренние кольца подшипников в обеих опорах устанав­ливают с упором в буртик вала с натягом без дополнительного крепления с противоположной стороны (см. рис. 10.26, а). При недостаточной высоте буртика его функции выполняют распорные втулки.

рис. 10.26.

Наружные кольца подшипников в обеих опорах устанав­ливают в корпус с односторонней фиксацией упором в торец крышки или компенсаторного кольца (см. рис. 10.22).

4. Крышки подшипниковых узлов.

Для герметизации под­шипниковых узлов редуктора, осевой фиксации подшипников и воспринятия осевых нагрузок применяют крышки. Они изготовляются, как правило, из чугуна СЧ15 двух видов — торцовые и врезные. Те и другие выполняют в двух конст­рукциях— глухие и с отверстием для выходного конца вала. Размеры крышек определяют в зависимости от диаметра наружного кольца подшипника D или стакана. Выбираем врезные и торцевые крышки.

Врезные крышки широко применяют в современном редукторостроении в разъемных корпусах с межосевым расстоянием aw ≤250 мм. Выбор конструкции крышки зависит от способа уплотнения валов. Выбираем крышки с жировыми канавками— см. рис. 10.22.

Торцовые крышки применяются в редукторах с неразъемными и разъемными корпусами. Выбор конструкции крышки зависит от: способа уплотнения валов; крепления подшипников на валу; регулировки зазоров в подшипниках. Выбираем крышки под регулировочные винты.

6. Уплотнительные устройства.

Применяют для предотв­ращения вытекания смазочного материала из подшипниковых узлов, а также защиты их от попадания пыли, грязи и влаги. В зависимости от места установки в под­шипниковом узле уплотнения делят на две группы: наружные — устанавливают в крышках и внутренние — устанавливают с внутренней стороны подшипниковых узлов.

Наружные уплотнения. В проектируемых редукторах применены уплотнения по цилиндрическим (манжетные), тор­цевым (торцовые) поверхностям и щелевые. Выбор типа уплотнения зависит от способа смазывания подшипников, окружной скорости вала, рабочей температуры и характера внешней среды.

Выбираем щелевые уплотнения.

Они эффективно работают при любом способе смазывания подшипников, практически при любой скорости, ибо не оказывают сопротивления вращению вала. Щелевые уплотнения надежно удерживают смазочный материал от вытекания под действием центробежной силы. Формы проточек щелевых уплотнений см. на рис. 10.30. Размер щелевых проточек а определяется при выборе соответствующей крышки подшипника (см. п. 4). Зазоры щелевых уплотнений целесообразно заполнять пластичным смазочным материалом, создающим дополнительный жировой заслон для попадания извне пыли и влаги.