Курсовой проект вариант 5 (Косозубая цилиндрическая передача) / Detali_mashin_Kursovoe_proektirovanie_Dunaev_Lelikov_2004

D^t'O.ZBiD-d)

L^^Dnt

S'0,16 (D-d)

Рис. 6.33

Радиалъно-упорные шарикоподшипники (рис. 6.33, б) имеют на наружном кольце только один борт. Второй борт срезан. Для вычерчивания наружного кольца со стороны срезанной части проводят вспомогательную вертикальную линию до пересечения с окружностью шарика в точке 1. Соединяют точки 7 и 2.

В подшипниках шариковых радиальных двухрядных сферических (рис. 6.33, в) тела качения изображают так, чтобы они касались боковых линий внешнего контура. Сферическую поверхность на наружном кольце изображают дугой окружности с центром на оси отверстия подшипника.

Для построения конических роликоподшипников (рис. 6.33, д)

на контур подшипника наносят вспомогательную вертикальную линию, делящую монтажную высоту Т подшипника пополам. Отрезок аЬ делят точками 7, 2 и 3 на четыре равные части. Из точки 3 под углом а = 15° проводят образующую конуса до ее пересечения с осью вращения подшипника в точке 0. Из этой точки проводят линии 01 и 02. Откладывают отрезок fk = 0,05(7) - d) w проводят линию fm перпендикулярно к линии 02. Отложив отрезок de, равный fk, проводят параллельно fm линию, оформляющую малый торец ролика. Для получения диаметра di борта внутреннего кольца находят точку /, которая делит радиус большего торца ролика пополам. Высота h\ малого борта внутреннего кольца h\ = 0,124 7)^, где 7)w "^fin - наибольший диаметр ролика.

Сепараторы на чертежах подшипников не изображают.

Г л а ва 7

КОНСТРУИРОВАНИЕ СТАКАНОВ И КРЫШЕК ПОДШИПНИКОВ

7.1. Конструирование стаканов

Конструкцию стакана определяет схема расположения подшипников. На рис. 7.1, а ~ г показаны варианты конструкций, наиболее часто встречающиеся на практике. Стаканы обычно выполняют литыми из чугуна маркиСЧ15.

171

Рис. 7.1

Толщину 5 стенки, диаметр d резьбы и число z винтов крепления стакана к корпусу назначают по табл. 7.1 в зависимости от диаметра D отверстия под подшипник.

Толщина фланца % 1,25 (рис. 7.1). Высоту t упорного заплечика согласуют с размером фаски наружного кольца подшипника и возможностью его демонтажа винтовым съемником (см. табл. 6.8, 6.9).

Чтобы обеспечить сопряжение торцов фланца стакана и корпуса по плоскости, на наружной цилиндрической поверхности стакана перед торцом фланца делают канавку. На рис. 6.29, а по-

172

казан профиль канавки на наружной поверхности стакана. Канавку выполняют и перед заплечиком стакана, по торцам которого устанавливают наружное кольцо подшипника (рис. 6.29, в). Размеры канавок приведены в табл. 6.10.

Иногда на наружной поверхности стакана делают проточку для уменьшения длины точно обрабатываемого участка (рис. 7.1, в). Диаметр в месте проточки принимают на 0,5 ... 1 мм меньше Da. Ддину / точного участка выполняют равной ширине наружного кольца подшипника.

В стаканах обычно размещают подшипники вала конической шестерни (см. рис. 6.19, 14.4) и фиксирующей опоры вала-червяка (см. рис. 6.25, б). Стаканы для подшипников вала конической шестерни перемещают при сборке для регулирования осевого положения конической шестерни. В этом случае применяют посадку стакана в корпус - H7/js6. Для неподвижных после установки в корпус стаканов применяют посадки Н7/к6 или Н7/т6.

7.2. Конструирование крышек подшипников

Крышки подшипников изготовляют из чугуна марок СЧ15, СЧ20. Различают крышки привертные и закладные.

Привертные крышки. На рис. 12 показаны основные конструкции привертных крышек, на рис. 7.2, а, б, г - так называемых глухих, а на рис. 12, в-с отверстием для выходного конца вала.

Форма крышки зависит от конструкции опоры вала. Чаще всего торец вала не выступает за пределы подшипника. Поэтому наружная поверхность крышки плоская (рис. 7.2, а - в). Если торец вала выступает за пределы подшипника, то крышку выполняют по рис. 12, г.

Чтобы поверхности фланца крышки и торца корпуса сопрягались по плоскости, на цилиндрической центрирующей поверхности перед торцом фланца делают канавку шириной b (см. табл. 6.10). Положение крышки при сборке определяет ее фланец. Поэтому поясок / с центрирующей цилиндрической поверхностью делают небольшим, чтобы он не мешал установке крышки по торцу корпуса: ЫЬ. Поля допусков диаметра центрирующего пояска приведены на рис. 7.2. Если в крышку подшипника встроено манжетное

173

уплотнение, как это показано на рис. 12, в, то допуск на центрирующий диаметр ужесточают.

Определяющим при конструировании крышки является диаметр D отверстия в корпусе под подшипник. В табл. 7.2 приведены рекомендации по выбору толщины 8 стенки, диаметра d резьбы и числа Z винтов крепления крышки к корпусу в зависимости от D.

В варианте по рис. 12, б крышку крепят винтами с цилиндрической головкой и шестигран-

ным углублением под ключ (табл. 19.30). В этом случае толщину

Во всех других вариантах, показанных на рис. 7.2, а, в и г, крепление крышки выполняют болтами (см. табл. 19.29).

Опорные поверхности крышки под головки крепежных болтов или гаек чаще всего необходимо обрабатывать. Обрабатывают или непосредственно те места, на которые опирают головки винтов (рис. 7.2, а, б), или весь поясок на торце крышки в зоне расположения головок винтов (рис. 7.2, в, г). С точки зрения точности и быстроты предпочтительнее токарная обработка (рис. 7.2, в, г), чем обработка

174

опорных поверхностей на сверлильном станке. Размеры других конструктивных элементов крышки: 5i = 1,25; 82 = (0,9 ... = = Z) + (4 ... 4,4) d\ c^d, где (i - диаметр резьбы винта (табл. 7.2).

При установке в крышке подшипников манжетного уплотнения выполняют расточку отверстия так, чтобы можно было выпрессовать изношенную манжету (рис. 7.2, в и 7.3, а). В некоторых

конструкциях отверстие в крышке под манжетное уплотнение делают сквозным (рис. 7.3, б). Для точной установки манжеты в от-

верстии на крышке в этом случае необходимо обрабатывать торец А, которым крышку устанавливают на опорную поверхность при

запрессовке манжеты. Поэтому исполнение по рис. 7.3, а предпочтительнее.

Рис. 7.3 Рис. 7.4 При небольшом межосевом расстоянии фланцы двух сосед-

них крышек подшипников могут перекрывать друг друга. В этом случае у обеих крышек фланцы срезают, оставляя между срезами зазор 1...2 мм (рис. 7.4).

Чаще всего фланцы крышек выполняют круглой формы (рис. 7.5, а)\ обычно форма крышки должна соответствовать форме пла-

тика корпусной детали, к которой крышку привертывают. При этом размер а фланца определяют из условия размещения винта

крепления крышки к корпусу. С целью снижения расхода металла при изготовлении как самой крышки, так и корпусной детали, фланцы привертных крышек иногда изготовляют некруглой фор-

^ы, сокращая размер а фланца на участках между отверстиями под винты крепления. На рис. 7.5, б фланец крышки очерчен дугами

175

радиусов R\ и Rj. Еще большее снижение расхода металла можно получить, если крышку выполнить квадратной (рис. 7.5, в). Фланец крышки с шестью отверстиями можно конструировать по рис. 7.5, г. Чтобы не происходило значительного снижения жесткости и прочности фланца, при сокращении размера а не рекомендуют переходить за окружность Dq центров крепежных отверстий.

А-АО

Рис. 7.5

Исполнение фланцев крышек по рис. 7.5, б - г целесообразно при крупносерийном и массовом их производстве. Недостатком этих конструкций является прерывистая поверхность фланца, которая создает некоторые неудобства при его токарной обработке.

Закладные крышки. На рис. 7.6 показаны основные конструкции закладных крышек: глухих - рис. 7.6, а, б\ с отверстием для выходного конца вала - рис. 7.6, в\ с резьбовым отверстием под нажимной винт - рис. 7.6, г. Закладные крышки широко применяют в редукторах, имеющих плоскость разъема корпуса по осям валов. Эти крышки не требуют крепления к корпусу резьбовыми деталями: их удерживает кольцевой выступ, для которого в

176

корпусе протачивают канавку. Чтобы обеспечить сопряжение торцов выступа крышки и канавки корпуса по плоскости, на наружной цилиндрической поверхности крышки перед торцом выступа желательно выполнять канавку шириной Ь. Размеры канавки на диаметре D принимают по табл. 6.\0{D = d).

s...mi/hii

г) 5..,mijhij

Рис. 7.6

Наружный диаметр крышки выполняют с такими отклонениями, при которых в сопряжении с корпусом крышка образует очень малый зазор, препятствующий вытеканию масла из корпуса. Толщину 8 стенки крышки принимают по табл. 7.2 в зависимости от диаметра D отверстия под подшипник. Размеры других элементов

Иногда торец крышки, контактирующий с подшипником, не совпадает с торцом выступа (рис. 7.6, б). Чтобы наружная цилиндрическая поверхность этого участка не нарушала точности центрирования крышки, ее диаметр уменьшают на 0,5 ... 1 мм.

Обычно крышки изготовляют из чугуна. Однако с целью повышения прочности резьбы закладную крышку с резьбовым отверстием под нажимной винт (рис. 7.6, г) изготовляют из стали.

177

Г л а ва 8

СМАЗЫВАНИЕ, СМАЗОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА И УПЛОТНЕНИЯ

Для уменьшения потерь мощности на трение, снижения интенсивности изнашивания трущихся поверхностей, их охлаждения и очистки от продуктов износа, а также для предохранения от заедания, задиров, коррозии должно быть обеспечено надежное смазывание трущихся поверхностей.

8.1.Смазывание зубчатых и червячных передач

Вмашиностроении для смазывания зубчатых и червячных пе-

редач широко применяют так называемую картерную систему. В корпус редуктора или коробки передач заливают масло так, чтобы венцы колес были в него погружены. Колеса при вращении увлекают масло, разбрызгивая его внутри корпуса. Масло попадает на внутренние стенки корпуса, откуда стекает в нижнюю его часть. Внутри корпуса образуется взвесь частиц масла в воздухе, которая покрывает поверхности расположенных внутри корпуса деталей.

Картерное смазывание применяют при окружной скорости зубчатых колес и червяков до 12,5 м/с. При более высоких скоростях масло сбрасывает с зубьев центробежная сила и зацепление работает при недостаточном смазывании. Кроме того, заметно возрастают потери мощности на перемешивание масла, повышается его температура.

Выбор смазочного материала основан на опыте эксплуатации машин.

Преимущественное применение имеют масла. Принцип назначения сорта масла следующий: чем выше окружная скорость колеса, тем меньше должна быть вязкость масла и чем выше контактные напряжения в зацеплении, тем большей вязкостью должно характеризоваться масло. Поэтому требуемую вязкость масла определяют в зависимости от контактного напряжения и окружной^ скорости колес по табл. 8.1.

178

8.1. Рекомендуемая кинематическая вязкость масел

Рекомендуемая кинематическая вязкость, мм /с

Контактные

По табл. 8.2 выбирают марку масла для смазывания зубчатых и червячных передач. В табл. 8.3 приведены рекомендуемые марки смазочных масел для волновых передач.

8.2. Кинематическая вязкость масел

179