Расчет элементов корпуса редуктора

 

Толщина стенок корпуса

 

мм

мм

 

Принимаем

мм

Толщина стенок крышки корпуса

 

мм

 

Толщина фланца корпуса

 

мм

 

Толщина фланца крышки корпуса

 

мм

 

Диаметр фундаментных болтов

 

мм

 

Принимаем болты М16. Ширина нижнего пояса основания корпуса

 

мм

 

Принимаем

мм

Конструктивные размеры крышки подшипника ведущего вала

По значению D =85 мм - диаметр отверстия в корпусе под подшипник - выбираем следующие данные:

толщина стенки h₁ = 8 мм

диаметр болтовd = 8 мм

число болтовz = 4

Диаметр расположения отверстий:

₁ = D + 2,5 d = 85 + 20 = 105 мм

 

Диаметр крышки:

₂ = D₁ + 2,5 d = 105 + 20= 125 мм.

 

Смазывание зацеплений

 

Для уменьшения потерь мощности на трение и снижение интенсивности износа трущихся поверхностей, а также для предохранения их от заедания и лучшего отвода теплоты трущиеся поверхности деталей должны иметь надежную смазку.

В настоящее время в машиностроении для смазывания передач широко применяют картерную смазку. Масло заливают так, чтобы венцы колес были в него погружены.

Объем масла заливаемого в масляную ванну

= 0,6P =0,6∙11178=6,7 дм³

 

где N - мощность, передаваемая редуктором.

Рекомендуемая кинематическая вязкость масла (табл.10.8 с.253 [1])

= 1,04 м/с; s_Н = 804 МПа - -> 60 ∙ 10^-6 м²/с

 

Марка масла (табл.10.10. с.253 [1])

И - 70А.

Коструирование звёздочек

 

Разработать конструкции звездочекцепной передачи. Тип цепи: Цепь ПР-25,4-57600 ГОСТ 13568-75; расчетные диаметры шкивов: ведущего d _р1 = 171 мм, ведомого d _р2 =423 мм. Размеры цилиндрических концов валов: тихоходный вал - d _э = 48 мм; l ₁ =56 мм.

Решение.

Так как расчетные диаметры звездочек d _р1 и d _р2 больше 100 мм, принимаем решение изготавливать обе звездочки с диском литыми из чугуна СЧ20, размеры профиля канавок обода: t = 3,3 мм, l р= 11 мм, р= 15 мм; f=10 мм; h =8,7 мм. Угол αпрофиля канавки звездочки: ведущего а =34⁰ для d _{p 1=} 100 мм и ведомого а= 36° для d _{p 2=} 140 мм. Толщина обода чугунного шкива δ = (1,1.1,3) h = 1,1∙8,7 =9,57 мм; принимаем δ =10 мм.

Наружные диаметры звездочек:

 

d _{e 1} = d _р1 + 2t = 171 + 2∙3,3=177,6 мм;

d _e21=d _{р 2} + 2t = 423+ 2∙3,3=429,6 мм;= (n-1) p+2f= (2-1) 15 + 2∙10 =35 мм.

 

Толщина диска С= (1,2.1,3) δ= 1,2∙10 =12 мм; принимаем С = 15 мм.

Размеры ступицы ведущей звездочки: d _ст1 =2 d _э = 2∙48=96 мм; l _ст = 1_э =60 мм. Фиксацию ступицы ведущего шкива на валу электродвигателя от случайных осевых смещений осуществляем установочным винтом М6 длиной 12 мм: Винт В. М6 - 6g х 12.14H.05 ГОСТ 1478 - 93 (см. табл.2 П.35 приложения 2П).

Размеры ступицы ведомой звездочки: d_ст1 = 2d=2∙32=64 мм; l_cn2=1,5d + с =1,5∙32+3=51 мм, здесь с - 3 мм - зазор между концевой шайбой и торцом выходного конца быстроходного вала редуктора [крепление шкива осуществляем с помощью шайбы 7019 - 0629 ГОСТ 14734 - 69 (см. табл.2 П.24 приложения 2П)].

Принимаем литейные радиусы Л = 4.5 мм и литейные уклоны у - 1°.

Размер фаски /' в отверстии ступицы звездочки по табл.2П. З приложения 2П: ведущей - f'= 1,2 мм; ведомой - f'= 1,0 мм. Размеры фасок по углам наружной поверхности ступицы и обода соответствующей звездочки принимаем такого же размера f'.

Конструирование рамы

 

Установочные плиты и рамы предназначены для объединения механизмов привода в установку, монтируемую на фундамент.

Конфигурацию и размеры литой плиты или сварной рамы определяют при выполнении компоновочного чертежа привода. Можно рекомендовать следующую последовательность его выполнения (рисунок 10.1).

В верхней части чертежа в масштабе вычерчивают контур электродвигателя.

В соединении с валом электродвигателя вычерчивают муфту. Вал редуктора соединяют с другой полумуфтой и вычерчивают контур редуктора с указанием положения фундаментных лап. В результате выясняют разность высот центров осей электродвигателя и редуктора h₀ и расстояние между болтами их крепления к плите (раме) l _б.

На главном виде вычерчивают контур плиты (рамы) и приступают к конструированию плиты (рамы) на виде сверху. Для этого в контурах электродвигателя и редуктора наносят центры и контуры опорных поверхностей (фундаментных лап). Опорные поверхности под лапы электродвигателя, редуктора и защитного кожуха для муфты (если он необходим по технике безопасности) на плите (раме) выделяют в виде приливов (платиков) и подвергают механической обработке. Ширину и длину приливов (платиков) назначают больше ширины b_э, b_p1, b_к и длины l₀, l_p, l_k опорных (присоединительных) поверхностей электродвигателя, редуктора и защитного кожуха на величину 2×С₀ = 8…10 мм.

Длину плиты (рамы) определяют следующим образом:

 

L = l ₁₀+ l _б+ l ₃+ (l ₀ - l ₁₀) / 2+ l _р/2+2×C₀+ (8…12),

 

где l ₁₀, l ₃ - расстояния между болтами крепления электродвигателя и редуктора.

Высоту плиты (рамы) Н, в значительной мере определяющую жесткость, назначают в зависимости от L:

 

H = (0,08…0,12) ×L

 

По этому размеру принимается ближайший больший размер швеллера.

Ширину В₁ и В₂ рассчитывают по следующим зависимостям:

 

В₁ = b₁₀+b_э+2×C₀+ (8…10),

В₂ = b₁+b_р1+2×C₀+ (8…10).

 

где b₁₀ и b₁ - расстояние между болтами крепления электродвигателя и редуктора.

Для крепления рамы к полу цеха применяют фундаментные болты, их расположение определяют при проектировании рамы. Диаметр и число фундаментных болтов принимают следующими:

 

Длина рамы L, мм	До 700	700…1000	1000…1500
Диаметр болтов, мм	16	18…20	22…24
Минимальное число болтов	4	6	8

 

Ориентировочное расстояние между болтами должно быть равно 300…500 мм. При сложной конфигурации рамы число болтов может быть увеличено.

Глубина заложения болта Н = 150…300 мм, для болта с изогнутым концом Н» 20×d.

Выбор посадок

Сопряжение	Условное обозначение по ГОСТ
Внутреннее кольцо подшипника на вал	k6
Наружное кольцо подшипника в корпус (или в стакан)	H7
Зубчатое колесо на валу	H7/s6
Шкивы и звездочки	H7/k6
Крышки подшипников в корпус (или в стакан)	H7/h8, H7/d11
Полумуфта на валу	H7/k6
Шпоночная канавка в ступице по ширине	JS9

Сборка редуктора

 

Перед сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора тщательно очищают и покрывают масляной краской.

Сборку производят в соответствии со сборочным чертежом редуктора начиная с узлов валов.

На ведущий вал насаживают мазеудерживающие кольца и шарикоподшипники предварительно нагретые в масле до 80.100 ⁰C.

На ведомый и промежуточный валы закладывают шпонки и напрессовывают зубчатое колесо до упора в бурт вала, затем надевают распорную втулку, мазеудерживающие кольца и устанавливают шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле. Собранные валы закладывают в основание корпуса редуктора и надевают крышку корпуса, предварительно покрыв поверхность стыка крышки и корпуса спиртовым лаком. Для центровки устанавливают крышку на корпус с помощью двух конических штифтов затягивают болты, крепящие крышку к корпусу. После этого на ведомый вал надевают распорные кольца, в подшипниковые камеры крышки закладывают солидол, ставят крышки подшипников с комплектом металлических прокладок для регулировки.

Перед постановкой сквозных крышек в проточки укладывают войлочные уплотнения, пропитанные горячим маслом.

Затем проверяется проворачивание валов, отсутствие заклинивания подшипников (валы должны проворачиваться от руки) и закрепляют крышки винтами. Потом ввертывают пробку масло спускного отверстия с прокладкой и устанавливают маслоуказатель.

Заливают в корпус масло и закрывают смотровое отверстие крышкой с прокладкой из технического картона, закрепляют крышку болтами.

Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытанию на стенде по программе, устанавливаемой техническими условиями эксплуатации.

Техника безопасности

 

Во время монтажа и в период эксплуатации редукторной установки необходимо:

Предусмотреть надежное крепление электродвигателя и редуктора к раме и рамы к фундаменту.

Вращающиеся детали (входные и выходные концы валов, муфты) должны иметь защитный кожух.

Ременные, цепные, открытые зубчатые передачи должны быть ограждены (кожухом из листового металла или мелкой металлической сеткой).

Электрические провода должны иметь защитный экран (пропущены через трубку).

Концы проводов (подвод к электродвигателю) должны быть изолированы и закрыты крышкой.

Установка должна быть заземлена.

Рама после слесарной обработки и сварки не должна иметь заусенцев.

Проводить осмотр зацепления, регулировки, устранение неисправностей и сборочно-разборочные работы необходимо только при выключенном электродвигателе.

При работе не прикасаться к вращающимся деталям. Техническое обслуживание производить при полной остановке электродвигателя.

Регулярно контролировать уровень масла в редукторе.

Не допускать к работе лиц, которые не прошли инструктаж по технике безопасности и обслуживанию редукторной установки.

При обслуживании, монтаже и демонтаже пользоваться только исправными инструментами.

Список использованной литературы

 

1. Чернавский С.А., Боков К.Н., Чернин И.М., Ицкевич Г.М., Козинцов В.П. 'Курсовое проектирование деталей машин': Учебное пособие для учащихся. М.: Машиностроение, 1979 г.416с.

. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. 'Конструирование узлов и деталей машин', М.: Издательский центр 'Академия', 2003.496 c.

. Санюкевич Ф.М., С18 Детали машин. Курсовое проектирование: Учебное пособие - 2-е изд., испр. и доп. - Брест: БГТУ, 2004. - 488 с.

. Дремук В.А., Горелько В.М. Расчет валов: учебн.-метод. пособие-Барановичи 2007.