Смазка зубчатых колёс, выбор сорта масла, контроль уровня и слив масла, отдушины

Смазывание зубчатых зацеплений применяют в целях защиты от коррозии, снижения коэффициента трения, уменьшения износа, отвода тепла и продуктов износа от трущихся поверхностей, снижение шума и вибраций.

По способу подвода смазывающего материала к зацеплению применяют картерное смазывание. Это смазывание применяют при окружных скоростях в зацеплении зубчатых передач от 0.3 до 12.5 м/с. Оно осуществляется окунанием зубчатых колёс в масло, заливаемого внутрь корпуса.

В редукторах, как правило, диаметры колёс не одинаковы, поэтому нормальное погружение в масло зубьев меньшего диаметра приводит к более глубокому погружению зубьев колёс большего диаметра. В целях ограничения

 

потери мощности на размешивание смазочного материала не рекомендуется погружать тихоходное зубчатое колесо на глубину не более 1/6 d_a.

h= 368/6=61.3

Выбор сорта масла

Жидкое масло является основным смазочным материалом. Оно имеет низкий коэффициент внутреннего трения, легко поступает к месту смазки, оказывает охлаждающее действие. К достоинствам жидкой смазки относят возможность смены масла без разборки смазываемого механизма.

Недостатком жидкой смазки является лёгкое вытекание её из корпуса, поэтому необходимо применять надёжные уплотнения и часто добавлять смазку.

ГОСТ 17479.4-87 регламентирует марки индустриальных масел. Назначение сорта масла зависит от контактного давления в зубьях и от окружной скорости колеса. С увеличением контактного давления, масло должно обладать большей вязкостью, с увеличением окружной скорости вязкость должна быть меньше.

Так как контактные напряжения меньше 600 МПа. σ=566.8МПа, а окружная скорость менее 2 м/c, то применяется сорт смазочных масел: И-Г-А-32 (И-индустриальное, Г- назначено для гидравлических систем, А- по эксплуатационным свойствам является маслом без присадок, класс кинематической вязкости — 32).

Объем масла:

V=0.25∙9.03 = 2.26 л

 

Контроль уровня масла

Контроль уровня масла, находящегося в корпусе редуктора, производят с помощью маслоуказателя.

 

Слив масла

При работе передач масло постепенно загрязняется продуктами износа деталей передач. С течением времени оно стареет, свойства его ухудшаются. Поэтому масло, налитое в корпус редуктора, периодически меняют. Для этой цели в корпусе предусмотрено сливное отверстие, закрываемое пробкой с цилиндрической резьбой.

Отдушины

При длительной работе в связи с нагревом масла и воздуха повышается давление внутри корпуса. Это приводит к просачиванию масла через уплотнения и стыки. Чтобы избежать этого, внутреннюю полость корпуса сообщают с внешней средой путём установки отдушины в его верхних точках

 

Смазка подшипников

Существует два варианта смазки подшипников в зависимости от окружной скорости: если V≤ 1 м/с – смазывают густыми смазками, если V≥ 1м/с –

 

смазывают жидкими смазками (масляным туманом). Наиболее благоприятные условия для работы подшипников обеспечивают жидкие масла. Преимущества их заключается в высокой стабильности, меньшим сопротивлении вращению, способности отводить тепло и очищать подшипник от продуктов износа. Жидкую смазку легче заменить без разборки узла. Недостаток жидких смазок связан с потребностью в сложных конструкциях уплотнений. Так как у меня V=0.78 м/с, то смазку проводим густыми смазками.

 

11.Уплотнительные устройства

От надёжности и долговечности уплотнений зависит работоспособность подшипников. В подшипниковых узлах различные типы уплотнений применяют для предотвращения вытекания смазки из корпуса, в котором установлен подшипник, и возможности проникновения пыли, окалин, жидкостей и других посторонних веществ в подшипник. Утечка масла из корпуса подшипника ведёт к лишнему расходу смазочных материалов, загрязнению оборудования и разрушению фундамента.

В проектируемом редукторе в качестве уплотняющих устройств, применяют манжетные уплотнения.

Манжетные уплотнения выполняют в виде кольцевых манжет, устанавливаемых в корпус с натягом и прижимающихся к валу под действием сил упругости самой манжеты и специальной пружины. Пружина должна прижимать уплотняющийся материал к валу с незначительной силой (для уменьшения износа и нагрева).

В качестве уплотняющих материалов используют маслостойкую твёрдую резину.

Манжетные уплотнения работают при окружных скоростях до 10 м/с, с температурой узла до 100 ^оС.

Ресурс манжет – до 5000 ч.

 

12. Сборка редуктора

Перед сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора тщательно очистить и покрыть маслостойкой краской.

Сборку производить в соответствии со сборочным чертежом редуктора, начиная с узлов валов:

на ведущий вал напрессовать мазеудерживающие кольца и шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле до 80-100°С.

в ведомый вал установить шпонку и напрес­совать зубчатое колесо до упора в бурт вала; наде­ть распорную втулку и уста­новить шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле.

 

 

Собранные валы установить в основание корпуса редук­тора и надеть крышку корпуса, покрыв предварительно поверхности стыка крышки и корпуса герметиком (например, спиртовым лаком). Для центровки установить крышку на корпус с помощью двух конических штифтов;

затянуть болты, крепящие крышку к корпусу, в соответствии со схемой затяжки болтов.

Поставить крышки подшипников с комплектом металлических прокладок для регулировки.

Перед постановкой сквозных крышек в проточки положить войлочные уплотнения, пропитанные горячим маслом. Проворачиванием валов от руки проверить отсутствие заклинивания подшипников и закрепить крышки винтами.

На конец ведомого вала в шпоночную канавку установить шпонку, установить шкив ременной передачи и закрепить его.

Затем ввернуть пробку маслоспускного отверстия с про­кладкой и жезловый маслоуказатель.

Залить в корпус масло до уровня между метками жезлового маслоуказателя и закрыть смотровое отверстие крышкой-отдушиной с прокладкой из технического картона; закрепить крышку болтами.

Собранный редуктор обкатать и подвергнуть испытанию на стенде по программе, устанавливаемой техническими усло­виями (в течение двух часов – контроль по температуре масла).

 

Заключение

Спроектирован одноступенчатый зубчатый цилиндрический редуктор с мощностью 2 кВт. Техническая характеристика редуктора: крутящий момент на тихоходном валу 330,9 , частота вращения ведомого вала 58,87 мин^-1, передача реверсивная. Был выполнен рабочий чертеж тихоходного вала и зубчатого колеса. Выполнен сборочный чертеж общего вида вертикального редуктора и сборочный чертеж разреза по плоскости разъема вертикального редуктора. Были выбраны подшипники валов: шарикоподшипник радиальный однорядный средней серии №307 для быстроходного вала и шарикоподшипник радиальный однорядный легкой серии № 210 для тихоходного вала. Для смазывания зубчатой передачи предусматривается применение масла И-Г-А-32 (ГОСТ-20799-75).

Проект выполнен в соответствии с заданием.

 

Технические характеристики редуктора

 

Мощность на тихоходном валу	2 кВт
Крутящий момент на тихоходном валу	330,84 Нм
Частота вращения ведомого вала	58,875 об/мин
Реверсивность	реверсивная
Масса редуктора нетто	56 кг
Ориентировочная стоимость	5 780 руб
Двигатель асинхронный	4А 112М8

 

 

Библиографический список

1. Баранов Г.Л. Расчет деталей машин. Учебное пособие / Г.Л. Баранов. Екатеринбург: УГТУ, 2007. 222 с.

2. Баранов Г.Л. Проектирование одноступенчатого цилиндрического редуктора Методическое пособие / Г.Л. Баранов. Екатеринбург: УГТУ, 2007. 48 с.