Конструирование современных мотор-редукторов (Иванов_АС Муркин_СВ)2012г (1257632), страница 13
Текст из файла (страница 13)
Б.2Рис. Б.3Рис. Б.4Фиксация резьбового соединения с помощью клеяпридает резьбовым соединениям большую долговечность,ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В. «Конструирование современных мотор-редукторов»104предотвращаетобразованиезадировпримонтажеи ослабление затяжки винта под воздействием вибрации,обеспечивает герметизацию резьбы при наличии сквозныхрезьбовых отверстий в корпусе.Клеи («резьбовые фиксаторы»), рекомендуемые дляфиксации резьбового соединения, приведены в табл.
Б.2.Таблица Б.2Клеи, рекомендуемые для фиксации резьбового соединенияАнатерм- Анатерм- АнатермУнигерм114, Loctite17М,IV,9,LoctiteПродуктLoctite Loctite Loctite 248 Loctite 2682432222902701Разрушающиймомент (для М10),Н⋅мДлительнаятемпературнаястойкость притемпературе, ºС10620193825+150+150+150+150+150+150Анатерм-IV и Loctite 290 рекомендуется для фиксацииустановочных винтов. Анатерм-17М и Loctite 222 обладаетнизкой прочностью и рекомендуется для фиксациирегулировочных и установочных винтов, а также винтовс потайной головкой и для соединения деталей низкойпрочности, таких как, алюминий или латунь, которые могутполучить повреждения при разборке.
Анатерм-114 и Loctite243 предотвращают ослабление затяжки винтов, на которыедействует вибрация (насосы, болты крепления двигателя,коробки передач или прессы); рекомендуются для резьбовыхОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В. «Конструирование современных мотор-редукторов»105соединений,которыемогутподвергатьсяразборке.Loctite 248 обладает высокой вязкостью, вследствие чего неpacтeкaeтся, рекомендуется для применения там, гденeoбxoдимa разборка. Унигерм-9 и Loctite 2701 (модификацияLoctite 270) обладают пределом прочности на сдвигτв ≈ 32 МПа.
Рекомендуются для резьбовых соединений, вкоторых не требуется регулярная разборка для проведенияобслуживания. Loctite 268 обладает высокой вязкостью иповышенной прочностью. Рекомендуется для применения там,где отсутствует необходимость повторной разборки.Герметизация фланцевых соединений может бытьвыполнена с помощью герметиков, приведенных втабл. Б.3.Таблица Б.3ГерметикиПродукт Loctite 5203ГерметизирующийслойФормируетсяна местеТипфланцаЖесткийВеличина–зазораТемпературнаястойкостьМаслоОтличнаястойкостьLoctite 534АнатермLoctite Анатерм-505,6К, Loctite Loctite Loctite548Loctite 510 5910Loctite 5745699518Формируетсяна вырубленныхпрокладкахЖесткийилиэластичныйФормируется на месте–ЖесткийЭластичныйдо 0,25 ммболее 0,25 мм150 ºСХорошаяОглавление200 ºСОтличнаяОтличнаяХорошаяИванов А.С., Муркин С.В.
«Конструирование современных мотор-редукторов»106Loctite 5203 рекомендуется для покрытия металлическихпрокладок с целью улучшения их герметичности. Допускаетповторное использование прокладок. Loctite 534можетнаноситься на прокладки из резины, пробки, бумаги иметалла. Анатерм-505, Анатерм-6К, Loctite 548, Loctite 574 иLoctite 518 рекомендуются для всех типов чугунных, стальныхи алюминиевых фланцев. Loctite 510 применяют, когдатребуется термо- и химостойкость. Loctite 5910 используютвместо пробковых и бумажных вырубленных прокладок нафланцах и штампованных крышках из листового металла.Герметик не боится вибрации и изгибных деформаций. Loctite5699 рекомендуется для герметизации всех типов фланцев,включая пластмассовые и комбинированные (пластмассаметалл).Следует отметить, что, если необходимо не толькогерметизировать стык резьбового фланцевого соединения, но ипредотвратить самоотвинчивание винтов этого соединения, тодостаточно промазать стык герметиком, который, растекаясь,попадёт и в резьбовые отверстия.Чтобы исключить появление фреттинга, фирма SEW(Германия)рекомендуетприсборкенаноситьнаконтактирующие поверхности пасту NOCO, итальянскиефирмы – пасту «Klűberpaste-46MR401», фирма Henkel –противозадирный состав Loctite 8009.ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В.
«Конструирование современных мотор-редукторов»107Приложение В. Реакции в опорах прииспользовании соединения «вал в вал»На рис. В.1, а изображены соединенные вместе двигательи редуктор с размерами наружных диаметров фланца Dф иподшипниковых щитов Dпщ двигателя.На рис. В.1, б приведены чертежи деталей двигателя, а нарис. В.1, в – чертежи деталей редуктора с нанесеннымидопусками расположения: соосности, перпендикулярности ирадиального биения, где последняя буква в обозначениидопусков D – для деталей двигателя, а R – для деталейредуктора:SKD, SKR – допуски соосности выходного конца валадвигателя относительно оси АБ и отверстия в вале редукторапод выходной конец вала двигателя относительно оси ВГ;SFD, SFR – допуски соосности центрирующего пояскадвигателя относительно базы Е и расточки во фланцередуктора относительно оси ЖЗ;TFD, TSD, TD, TFR – допуски перпендикулярности:фланцадвигателяотносительнобазыЖ;фланцаподшипникового щита двигателя относительно базы Е; фланцакорпуса двигателя относительно оси ИК; фланца редуктораотносительно оси ЖЗ;SND1, SND2, SWD1, SWD2, SWR1, SWR2 – допускисоосности: центрирующего пояска фланца подшипниковогощита двигателя относительно базы Е; центрирующего поясказаднего подшипникового щита двигателя относительно базыД; посадочных поверхностей под подшипники первой ивторой опор двигателя относительно оси АБ; редуктораотносительно оси ВГ (на чертеже индексы 1 и 2 в обозначениидопусков для экономии места упущены);ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В.
«Конструирование современных мотор-редукторов»108абвРис. В.1ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В. «Конструирование современных мотор-редукторов»109SPD1, SPND1, SPD2, SPND2, SPR1, SPNR1, SPR2, SPNR2– радиальные биения дорожек качения внутреннего инаружного колец подшипников первой и второй опордвигателя и редуктора (на чертеже индексы 1 и 2 вобозначении допусков для экономии места упущены).Соединение «вал в вал» первого вида.
Указанныедопуски расположения, а также радиальные зазоры (точнее, ихминимальная величина) jр1, jд1, jр2, jд2 в подшипниках первой ивторой опор двигателя и редуктора позволяют составитьфизическую модель (рис. В.2) соединения «вал в вал» первоговида (рассмотрен случай преобладающего влияния смещенийопор) и оценить: монтажное смещение осей валовδк;монтажный перекос осей этих валов γ; монтажные смещенияопор ∆д1, ∆д2, ∆р1, ∆р2, первой и второй опор двигателя иредуктора (на рисунке слева – валы разъединены, справа –соединены).Рис. В.2Задача такого вида может решаться в вероятностномаспекте методом статистического моделирования с учетомзаконов распределения величин и направлений погрешностей.Ниже эта задача решается методом максимума-минимума попредельному сочетанию допусков.ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В.
«Конструирование современных мотор-редукторов»110При задании на рабочих чертежах деталей допусковсоосности в диаметральном выражении формулы длявычисления монтажных смещений и перекосов получают вид:δк = 0,5(SKD+ SKR+ SFD+SFR);tg γ = (TSD+2TD)/Dпщ+(TFR+TFD)/Dф;∆д1 = 0,5(SWD1+SPD1+SPND1+SND1) – jд1;∆д2 = 0,5(SWD2+SPD2+SPND2+SND2) – jд2;∆р1 = 0,5(SWR1+SPR1+SPNR1) – jр1;∆р2 = 0,5(SWR2+SPR2+SPNR2) – jр2.(В.1)(В.2)(В.3)(В.4)(В.5)(В.6)Обозначим расстояния (см. рис.
В.2): между опорами Д1,Д2 через lд; между опорами Р1, Р2 через lр; между опорами Д1,Р1 через lдр; от опоры Р1 до фланца двигателя через lфр. Тогдаупругие смещения uр1, uр2 опор Р1, Р2 относительно оси,проходящей через другие опоры Д1, Д2, можно найти изгеометрических соображений:uр1 = δк+(∆д1 – δFд1)+[(∆д1 – δFд1)+(∆д2 – δFд2)] lдр/lд – lфр tg γ++(∆р1 – δFр1); (В.7)uр2 = δк+(∆д1–δFд1)+[(∆д1–δFд1)+(∆д2–δFд2)](lдр+lр)/lд– (lфр+lр) tg γ–– (∆р2–δFр2),(В.8)где δFд1, δFд2, δFр1, δFр2 – упругие смещения первой и второйопор двигателя и редуктора под действием радиальных силFд1, Fд2, Fр1, Fр2.Каждое δF из смещений δFд1, δFд2, δFр1, δFр2 складываетсяиз упругого сближения δу тел качения с кольцамиподшипников и контактных сближений δкп в посадочныхОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В.
«Конструирование современных мотор-редукторов»111местах внутреннего кольца подшипника на вал и наружногокольца подшипника в корпус:(В.9)δF = δу + δкп.Величины δу и δкп зависят как от внутреннего dпд1, dпд2, dпр1,dпр2, так и от наружного Dпд1, Dпд2, Dпр1, Dпр2 диаметров иширины Bпд1, Bпд2, Bпр1, Bпр2 подшипников, а также радиальнойнагрузки Fд1, Fд2, Fр1, Fр2 на опоры.Упругое сближение δу, мм, тел качения с кольцамивычисляют по эмпирическим формулам [6]:для шарикоподшипников радиальных(В.10)δу = (F/10)2/3 (0,7 − 0,002dп)/ 1000;для шарикоподшипников радиально-упорныхδу = (0,67F/10)2/3 (0,7 − 0,002dп)/ 1000;(В.11)для роликоподшипников радиальных и и радиальноупорныхδу = kрF/dп,(В.12)где F – радиальная нагрузка на подшипник, Н;dп − внутренний диаметр подшипника, мм; kр = 65⋅10-6, мм2/Н– для радиального подшипника; kр = 52⋅10-6, мм2/Н – дляконического подшипника.Сумма сближений внутреннего кольца подшипника свалом и наружного кольца подшипника с корпусом [6]δкп = 4kкпF(1 + dп/Dп)/(πdпBп),(В.13)где kкп ≈ 1,75⋅10-3 мм3/Н – коэффициент контактнойподатливости сопряжений внутреннего кольца подшипника свалом и наружного кольца подшипника с корпусом.Принимаем диаметры вала равными: dд на длине lд и dр надлинах lр и lдр.ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В.
«Конструирование современных мотор-редукторов»112Связь смещений uр1 = f1(Fр1, Fр2), uр2 = f2(Fр1, Fр2) опор Р1,Р2 относительно оси, проходящей через опоры Д1, Д2, среакциями Fр1, Fр2 в опорах Р1, Р2, найденная методомВерещагина [32], имеет вид(В.14)uр1 = Fр1 δ11 – Fр2 δ12;uр2 = Fр1 δ12 – Fр2 δ22 ,(В.15)4432=[2(lр+lдр) /dр +2(lр+lдр) lд/dд ]32/(3πE);гдеδ223424δ11 = [2lдр /dр +2lдр lд/dд ]32/(3πE); δ12 = [3lдр2(lр+0,66lдр)/dр4++2lдрlд(lр+ lдр)/dд4]32/(3πE); E – модуль упругости материалавалов, МПа.Два уравнения совместности перемещений (В.14), (В.15)могут быть дополнены двумя уравнениями равновесия.