Устройство общепромышленных редукторов (1070304), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Расплавленные частицы окисляются и образуют на зубьях наросты повьппенной твердости. При контакте с сопряженным зубом они «бороздят» его поверхность, выводя передачу из строя. Для предотвращения заедания проводят проверочный расчет ответственных быстроходных закрытых передач на теплостойкость. Геометрические параметры цилиндрической зубчатой передачи представлены на рис.
3, формулы для расчета параметров передачи, нарезанной без смещения исходного контура, приведены в табл. 1. В случае воздействия на опору значительных радиальных и осевых сил (например, в высоконагруженных редукторах с химико-терми-ческим упрочнением косозубых зубчатых колес) целесообразна установка валов на радиально-упорные шариковые или роликовые (конические) подшипники, имеющие более высокую несущую способность. Для таких опор в конструкции редуктора предусматривают регулировку осевых зазоров в подшипниках комплектами прокладок под крышками подшипников или специальными резьбовыми упорами.
Зубчатые колеса устанавливают на валы. В качестве опор валов обычно применяют подшипники качения. Для цилиндрических редукторов с невысокой несущей способностью зубчатых колес целесообразно применять нерегулируемые радиальные шарикоподшипники. Рис. 3. Геометрические параметры цилиндрической зубчатой передачи Подшипники валов размещены в корпусе редуктора.
Корпус редуктора является довольно сложной с инженерной точки зрения конструкцией, на наружной и внутренней поверхностях которого выполнено большое количество фланцев, ребер, отверстий, люков„зацепов и т.п. Корпус редуктора в условиях серийного производства обычно выполняют литым из черных металлов или легких сплавов. В единичном и мелкосерийном производствах корпуса редукторов изготавливают сварными из листовой стали, а также из гнутых или штампованных элементов.
Корпус редуктора является одновременно и емкостью для размещения смазочного масла. Для смазывания зацеплений зубчатых колес и подшипников при окружных скоростях в зацеплении до 15 и/с применяют жидкие нефтяные смазочные масла, обеспечивая картерную систему смазки разбрызгиванием. Для этого в корпус редуктора через смотровой люк или через специальную пробку заливают масло с, Расчетные о лы Па аме ы и обозначения Задано на этапе проектирования: — оптимальный интервал и = 3... б,3; — максимальный инте вал и = 1...10 Передаточное передачи и число Задано из условия плавности работы пе едачи или отс ствия по за з бьев Число зубьев шестерни г1 Число з ьев колеса з2 з2 я~и Задан из условия плавности работы пе едачи или отсутствия по за зубьев Угол наклона зубьев Р Вычислен при геометрическом расчете передачи или из условия прочности зубьев на изгиб.
Стан- да тизован Модуль нормальный т„ Окружной (торцовый) модуль т, т„ т,= СОБР п(1 2) а„= 2созр Межосевое расстояние а,„ а/1 = и 21 = и„2~ /'сОзр = а/ 1,' Ы, = т,~, = т„г,/Соф = Ы„, Делительный диаметр Ы (начальный диаметр Ы„) шестер- ни и колеса а'„, =Ы, +2т„; а'„= а/2 + 2т„ Диаметр вершин зубьев Ы„ а/~, = а/, — 2,5т„; „= ~2-2,5И„ Диаметр впадин зубьев а/ ° Определена из расчета на прочность: Ь2 = Ью Ширина зубчатого венца колеса Ь2 (расчетная ширина зубчатых колес Ь,„) Ь1= Ьз+ 2...5 мм Ширина зубчатого венца шес- те ни Ь1 вязкостью 30...бО мм /с при 50 'С из расчета 0,3...0,5 л масла на один кВт передаваемой мощности. Зубчатые колеса погружают в масло на глубину 0,5...5,0 модулей.
Тихоходные колеса при необходимости погружают в масло на глубину до 1/3 диаметра. Если смазывание зацеплений разбрызгиванием неприемлемо, например, при малых окружных скоростях зубчатых колес (менее 1 м/с) или при вертикальном расположении валов, Таблица 1 Геометрические параметры цилиндрической зубчатой передачи внешнего зацепления, нарезанной без смещения исходного контура то применяют пластичную смазку, которой заполняют от 1/3 до 1/2 свободного пространства корпуса редуктора или опор. В процессе эксплуатации редуктора регулярно следят за наличием и уровнем смазочного масла и при необходимости пополняют. Сливают масло через специальные сливные отвер- Для устранения течи масла в плоскости разъема крьппкн н корпуса поверхность разъема при сборке редуктора покрывают герметиком. Применение уплотнительных прокладок в плоскости разъема недопустимо из-за искажения формы и размеров посадочных отверстий под подшипники.
Выходные концы валов уплотнены в опорах специальными уплотняющнми устройствами в виде манжетных, торцовых, щелевых, лабирннтных, центробежных нли комбинированных уплотнений, уплотнений упругими шайбами. В верхней части редуктора устанавливают отдушину, сообщающую внутреннюю полость редуктора с внешней средой. При работе редуктора масло и детали нагреваются, а при отсутствии отдушины в полости редуктора создается избыточное давление, и масло выдавливается через уплотнения.
Основными техническими параметрами редукторов являются: 1. Передаточное отношение редуктора 1. Передаточное отношение показывает во сколько раз уменьшается угловая скорость или частота вращения от ведущего вала редуктора к ведомому: Б ~~Б 'От ~~т В общем случае передаточное отношение редуктора 1 равно произведению передаточных чисел й. отдельных ступеней, т.е. Для каждой ступени И = х2/'хз, где 21 — число зубьев шестерни (меньшее из двух зацепляемых зубчатых колес); х — число зубьев колеса.
2. Номинальный вращающий момент на тихоходном (ведомом) валу редуктора Т . Соотношение вращающих моментов на тихоходном Т и быстроходном Т валах выражается зависимостью где т1 = П11. — КПД редуктора, равный произведению КПД всех ступеней редуктора. 3. Межосевое расстояние И каждой ступени редуктора.
Отношение межосевых расстояний тихоходной и быстроходной ступеней двухступенчатых редукторов, выполненных по развернутой схеме, й /й~, =1,12...1,б. Большие значения применяют при больших передаточных отношениях и постоянном режиме нагружения. 4. Масса, габаритные, присоединительные и установочные размеры редуктора. Критерием технического уровня редуктора является отношение его массы к допустимому моменту на тихоходном валу )~ = М/[Тт ~. У основных типов редукторов с цементованными и закаленными зубьями « =0,03...0,05.
В последнее время наметилась тенденция к снижению этой величины за счет совершенствования конструкций редукторов. Конструкция редуктора Объектом изучения могут быть редукторы любых конструктивных исполнений, в том числе и цилиндрические двухступенчатые. В данной работе изучается редуктор 1Ц2У-100- 10-12КК-У1 (рис. 4). Обозначение редуктора включает следующую информацию: 1Ц2У вЂ” редуктор цилиндрический, двухступенчатый, горизонтальный; 100 — межосевое расстояние тихоходной ступени, мм; 10 — передаточное отношение редуктора; 12 — вариант сборки редуктора (вьгходные концы валов расположены, как показано на рис. 4); КК вЂ” коническая форма исполнения концов валов; У1 — климатическое исполнение и категория размещения (для районов с умеренным климатом).
М Зи Х а. о Д >Я и~ Ц х о й то хс Э ~ ~о к Е ф ц -у 2 ы й 'ЭЪ к о М о и О. 1 1 13 В корпусе 1 из алюминиевого сплава размещены две ступени цилиндрических зубчатых передач. Корпус закрыт крышкой (на рис.4 она не показана) и соединен с последней болтами 2. Передачи выполнены косозубыми, что уменьшает габариты редуктора и повышает плавность его работы. Шестерня 3 быстроходной передачи вьпюлнена заодно с быстроходным валом 1вал-шестерня), а колесо 4 установлено на промежуточном валу 5. Шестерня тихоходной передачи изготовлена заодно с промежуточным валом 5 (вал-шестерня), а колесо 24 установлено на тихоходном валу 28 редуктора.
Вращающий момент между колесом 4 и валшестерней 5, а также между колесом 24 и валом 28 передается шпонками 6 и 19. Для предотвращения осевых смещений колес 4 и 24 вал-шестерня 5 и вал 28 имеют с одной стороны буртики, с другой стороны ступицы колес упираются непосредственно во внутренние кольца подшипников качения. В рассматриваемом редукторе применены роликовые конические (радиально-упорные) подшипники 7, 15 и 17.
Они закрыты врезными (закладными) крышками 9, 14, 18, 26, 32, 38 с дистанционным кольцом 8 и нажимными шайбами 22, 25, 35, 39. Для выхода из редуктора быстроходного вала-шестерни 3 и тихоходного вала 28 крышки 1' 9 и 25 выполнены сквозными. В крышках установлены манжеты 10 и 27, препятствующие вытеканию смазки из редуктора и попаданию в него абразивов. Выходные концы быстроходного и тихоходного валов конические. Они снабжены шпон- ками 11 и 29 для передачи вращающего момента и резьбовыми участками для крепления деталей на валах посредством гаек 12 и 30, фик- сируемых от отвинчивания отгибными шайбами 13 и 31.