5.2.5. Конструирование корпусов редуктора

В корпусе редуктора размещаются детали зубчатых передач. Корпус должен обладать достаточной прочностью и жесткостью. Для повышения жесткости служат ребра, расположенные у приливов под подшипники. Корпус обычно выполняют разъемным, состоящим из основания (его иногда называют картером) и крышки. Плоскость разъема проходит через оси валов. В вертикальных цилиндрических редукторах разъемы делают по двум и даже трем плоскостям

Материалом корпуса обычно является чугун СЧ 10 или СЧ 15. Изредка применяются сварные конструкции корпусов, которые выполняют из сталей обычного качества Ст 2 и Ст 3. Толщина стенок сварных корпусов применяются на 20…30 % меньше, чем чугунных. Ориентировочные размеры элементов литых корпусов (рис. 9.12[2.С22]) приведены в таблице 9.6 и 9.7.[1.C18] Зависимости, приведенные в табл. 9.6 и 9.7,[1.C18] применимы при конструировании корпусов зубчатых передач.

5.2.6. Эскизное проектирование

После определения диаметров ступеней валов, выбор типа подшипников и расчета основных геометрических параметров корпуса редуктора приступаем к вычерчиванию эскизного чертежа, представляющего собой компоновку редуктора. Данный этап является подготовительным как к уточненным расчетам долговечности деталей редуктора, так и к окончательной проработке его конструкции.

Эскизный чертеж выполняется в соответствии с требованиями ЕСКД на миллиметровой бумаге стандартного формата и содержит основную надпись по форме 1, заполненную по всем требованиям.

Эскизную компоновку рекомендуется выполнять в следующем порядке:

1. Наметить расположение проекций компоновки в соответствии с кинематической схемой привода и наибольшими размерами зубчатых колес. Здесь в обязательном порядке следует учесть взаимное пространственное расположение деталей редуктора, а также направление выходных участков валов.

2. Провести оси проекций и осевые линии валов. В цилиндрическом редукторе оси валов провести на межосевое расстояние параллельно друг другу (см. рис. 9.12 [2.С22])

3. Вычертить редукторную пару в соответствии с геометрическими параметрами, полученными при проектном расчете:

для цилиндрического колеса и шестерни – (см. рис. 9.12[2.С22] и 6.1[1.С70])

4. Для предотвращения задевания поверхностей вращающихся зубчатых деталей очертить внутреннюю боковую полость редуктора на расстоянии y от их торца. Зазор y рассчитывается как

(5.6)

где δ – толщина стенки корпуса, мм

если длина ступицы колеса ( ) больше ширины шестерни, то зазор y берут от торца ступицы. Расстояние между внутренней стенкой корпуса (крышки) редуктора и окружностью вершин зубьев колеса и шестерни определяется как

(5.7)

Для обеспечения достаточной вместимости масляной ванны расстояние от окружности выступов зубчатого колеса (шестерни, червяка) до дна

картера определяется как:

𝒚=(𝟑…𝟒)𝜹 (5.8)

5. Вычертить подшипники в корпусе редуктора исходя из следующих соображений:

1. основные геометрические размеры выбранных подшипников приведены в таблице А1 – А3;[2.C76,79]

2. основная силовая схема установки подшипников принимается установка враспор. При этой схеме крышка подшипников своими кольцевыми приливами сдавливают вал в направлении навстречу друг другу через наружные кольца подшипников. Данная схема установки представлена на рис. 9.12 ,[2.С22]

3. при наличии в редукторе быстровращающихся зубчатых колес (окружная скорость ν на ободе более 1 м/с) внутри картера образуется масляный туман, который и используется для смазки подшипников, поэтому торец подшипника с внутренней стороны устанавливается на одном уровне со стенкой редуктора с целью облегчения попадания в него масляного тумана;

5. Начертить крышки подшипников:

1. основные размеры крышек подшипников определяется исходя из

следующих рекомендаций: толщина крышки

t=0,7δ (5.9)

размер заплечика и длина упорного кольца крышки

(5.10)

где – диаметр болтов крепящих крышку подшипника;

2. в проходных крышках предусматриваются специальные канавки для набивки их уплотняющим сальниковым жгутом;

3. на эскизной компоновке возможно применение стандартных крышек подшипников. Конструктивное исполнение и размеры этих крышек приведены в табл. А6 и А7.[3]

5. Наметить положение буртиков выходных концов вала. Положение буртика предотвращает задевание вращающихся деталей, установленных на этом участке вала, с крышкой подшипника. Поэтому местоположение буртика рекомендуется определить размером y, рассчитываемым по формуле (5.6).

6. Окончательно проработать вал–шестерню и тихоходный вал таким образом, чтобы все детали, расположенные ранее, упирались в соответствующие бурты (выходного конца , шейки подшипников , бурты подшипников ,

бурт колеса .

5. Очертить фланец корпуса с учетом ширины К и толщены стенки корпуса δ.

6. На соответствующих посадочных местах выполнить шпоночные пазы максимально возможного стандартного размера. Стандартные размеры шпонок приведены в таблице А4 и А5.[2.С84-86]