Конструирование современных мотор-редукторов (Иванов_АС Муркин_СВ)2012г (1257632), страница 11
Текст из файла (страница 11)
На рис 4.2, а представленнасадной мотор-редуктор с передачей вращающего момента навал рабочего органа шпонкой, а на рис 4.2, б, в – силамитрения.Рис. 4.2ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В. «Конструирование современных мотор-редукторов»89Передачувращающегомоменташпонкой(см. рис 4.2, а) предусматривают фирмы Alpha, Nord, Bauer,SEW, Paramax, Bonfiglioli, Trames и др. Осевую фиксациюмотор-редуктора на приводном валу в этом случаеобеспечивает гайка.Передачу вращающего момента силами трениясиспользованием конического кольца, создающего натяг всоединении посредством затяжки винтов (см. рис 4.2, б, в),применяет большинство тех же фирм. Коническое кольцо ивинты перед сборкой смазывают, оставляя не смазаннымиповерхности сопряжения полого и приводного валов.Если коническое кольцо имеет угол конуса 14o (большийдвух углов трения, приблизительно равных 7o), то образуетсясоединение, автоматически разъединяющееся при снятииусилия затяжки винтов.
Такое соединение допускаетмногократную сборку и разборку, но не обеспечиваетдостаточно точного радиального центрирования соединяемыхдеталей.Большую точность радиального центрирования создаетсоединение коническим кольцом с углом конуса3o.Вследствие малости угла конуса в соединении возникаетэффект самоторможения. В соединении используют винтыкласса прочности 10.9 или 12.9. Для разборки такогосоединения необходимо предусматривать в нем отжимныевинты.
Рассмотрим несколько конструктивных исполненийэтого соединения.Муфта состоит (см. рис. 4.2, б) из конического разрезногокольца и двух стягиваемых винтами дисков, в каждом изкоторыхимеетсяконическоеотверстие(подобнуюконструкцию имеет стяжная муфта Clampex 603 фирмы KTR).ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В. «Конструирование современных мотор-редукторов»90В одном из дисков предусмотрены резьбовые отверстия подотжимные винты.
Для ограждения вращающихся деталейпредусмотрена крышка.Если передаваемый соединением вращающий моментпеременный, то под опорой мотор-редуктора, ближайшей копорам приводного вала, возникают проскальзывания, чтоможет вызвать фреттинг контактирующих поверхностей. Воизбежание фреттинга, некоторые фирмы смазывают это местопротивозадирной пастой (например, Loctite 8155), а фирмаKTR рекомендует заменить контакт сталь по стали контактомсталь по бронзе, устанавливая в полый вал для этой целибронзовую втулку. Полый вал на приводной насаживают попосадкеH7/g6,средняяарифметическаявысотамикронеровностейсопрягаемыхповерхностейдолжнасоставлять Ra = 1,6 мкм.Фирма SEW Eurodrive для соединения полого вала моторредуктора с приводным валом рекомендует зажимную системуTorqLOC (см. рис.
4.2, в), которая предъявляет пониженныетребования к точности (допуск h11) и чистоте (Ra ≤ 3,6 мкм)обработки посадочной поверхности приводного вала, допускаянасаживание мотор-редуктора на посадочные поверхностиприводного вала разных номинальных диаметров. Соединениезажимной системой отличается от соединения стяжноймуфтой Clampex 603 использованием двух коническихразрезных втулок (рис.
4.3): стальной под коническим кольцоми бронзовой с противоположной стороны, удерживаемой отосевого смещения силой трения, создаваемой затяжкой винтаразрезного зажимного кольца (см. рис. 4.2, в, сечение Б-Б).ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В. «Конструирование современных мотор-редукторов»91Рис. 4.3Расчет соединения полого вала мотор-редуктора сприводным валом коническим кольцом приведен вприложении Л.Реакции в опорах тихоходного вала мотор-редуктора,устанавливаемого на лапах, и насадного различаются друг отдруга.
Особенностью привода с использованием насадногомотор-редуктора является жесткое закрепление тихоходногоколеса мотор-редуктора на приводном валу и образованиеэтим колесом с приводным валом единого целого. Поэтомуреакции в опорах мотор-редуктора – силы, передаваемыекорпусом редуктора на приводной вал. Они являютсярезультирующими: от нагрузки, действующей в зацеплениитихоходной ступени на зуб шестерни; от силы веса моторредуктора; от реакции, возникающей в реактивной тяге. Ихследует вычислять из рассмотрения условий равновесиясистемы «мотор-редуктор», образуемой мотор-редуктором, вкотором условно отсутствует зубчатое колесо тихоходнойступени.ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В. «Конструирование современных мотор-редукторов»92Подводя итог, отметим, что в варианте соединенияшпонкой габаритный размер привода по длине будет меньшимчем при фрикционном соединении из-за отсутствия стяжноймуфты, но второй вариант обладает преимуществом:обеспечивает отсутствие люфта в окружном направлении и неослабляет полый вал шпоночным пазом.
В то же время следуетзаметить, что второй вариант имеет недостатки: невыполняются требования Госгортехнадзора по обеспечениюжесткого соединения мотор-редуктора с приводным валом;возможно возникновение фреттинга в сопряжении полого валас приводным под опорой, ближней к опорам приводного вала.Контрольные вопросы1. Какими положительными качествами обладает насадное исполнениемотор-редуктора?2. Каковыособенностиконструированияирасчетанасадногофрикционного соединения мотор-редуктора с приводным валом?ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В. «Конструирование современных мотор-редукторов»935 ЭлектродвигателиЭлектродвигатели исполнения IМ300 могут иметьфланцы форм: B5 – см.
рис. 5.1, а; B14 – см. рис. 5.1, б.У фланца B5 отверстия под винты сквозные гладкие, у фланцаB14 – глухие резьбовые. Присоединительные размеры фланцевприведены в табл. 5.1. Отечественные электродвигатели вбольшинстве случаев пока выполняют с фланцами B5.Рис. 5.1ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В. «Конструирование современных мотор-редукторов»94Таблица 5.1Размеры фланцев электродвигателейТипоразмердвигателяd16311711.2.Фланец B5l1Фланец B14d22d20d24d25d22d20d252310130160110М57560144012165200130М6857080195012165200130М61008090245015215250180М811595100286015215250180М8130110112328015265300230М8130110132388019300350250М10165130Контрольные вопросыКакие две формы присоединительных фланцев могут иметьэлектродвигатели исполнения IM300?Какие отверстия имеют фланцы B14 исполнения IM300электродвигателей?ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В.
«Конструирование современных мотор-редукторов»956 Период приработкиЗубчатые редукторы отечественного изготовления,согласно ГОСТ Р 50891-96, должны допускать введение вэксплуатацию на полную нагрузку без обкатки. Червячныередукторы (кроме применяемых для работы с периодическимиостановками) должны эксплуатироваться в течение первых 40часов без приложения нагрузки, либо с нагрузкой, непревышающей 50% номинальной. В период 200 – 250 часовприработки под нагрузкой КПД червячных и глобоидныхредукторов может составлять 0,9 от его номинальногозначения.Фирма SEW рекомендует обкатку червячных редукторовв течение 48 часов. После обкатки их КПД повышается: на12% для однозаходного червяка; на 6% для двухзаходного; на3% для трехзаходного и пятизаходного; на 2% дляшестизаходного.Фирма Bauer предпочитает обкатку червячныхредукторов в течение 200 часов с нагрузкой, составляющей 2/3от номинальной. После приработки боковая поверхностьзубьев выглаживается, повышаются несущая способностьбоковых сторон зубьев и КПД.
После приработки следуетзаменять смазочный материал в редукторе, а корпус редукторатщательно промывать с целью удаления частиц износа.Для зубчатых редукторов период приработки непредусматривается.1.2.Контрольные вопросыНужен ли период приработки для зубчатых мотор-редукторов?Зачем предусматривают введение периода приработкичервячных и глобоидных мотор-редукторов?ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В. «Конструирование современных мотор-редукторов»для96Приложение А.
Жидкие смазочные материалымотор-редукторовДля зубчатых передач применяют следующие жидкиесмазочные материалы [34]: минеральные масла сантикоррозионными добавками; минеральные масла сдобавками жиров; минеральные масла сприсадками,содержащими свинец, хлор или серу и фосфор, придающимимаслу способность передавать высокие удельные давления(ЕР-присадки); синтетические масла.Минеральным маслам, как органическим соединениям,присущи процессы старения, в результате которых может нетолько увеличиться вязкость масла, но и могут возникнутькоррозионноактивныепродуктыреакции.Введениемсоответствующих присадок предотвращают процесс старения.ЕР-присадки особенно эффективны для передач(червячных, гипоидных и некоторых других) со смешаннымтрением в зоне контакта, вызывающим при неблагоприятныхусловиях заедание или повышенный износ.
ЕР-присадкивызывают физико-химические реакции, в результате которыхповерхностно-активные вещества образуют на боковыхсторонах зубьев защитные слои, не допускающиенепосредственное контактирование рабочих поверхностейзубьев. Эти слои стираются в процессе работы передачи ивозникают вновь.Синтетические масла изготавливают на базе полиэфирови синтетических углеводородов. Эти масла дорожеминеральных, но имеют ряд преимуществ перед ними:ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В.