Конструирование современных мотор-редукторов (Иванов_АС Муркин_СВ)2012г (1257632), страница 4
Текст из файла (страница 4)
2.10В этой муфте конический конец пальца затягивают(рис. 2.11) винтом в коническую втулку, устанавливаемую вцилиндрическое отверстие полумуфты. Такое креплениеобеспечивает компактность соединения.Рис. 2.11В муфтах серии Revolex KX-D (рис.
2.12) несущуюспособность удалось еще более повысить (на 25÷33 %) за счетувеличения числа пальцев до 14, поворачивая и закрепляяпальцы через один в каждой из полумуфт.Рис. 2.12ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В. «Конструирование современных мотор-редукторов»25Соединение полумуфты с валом выполняют шпоночным,шлицевым или клеммовым.Клеммовоесоединениепредставляетсобойфрикционное соединение, передающее вращающий момент испособное передавать осевую силу, в котором необходимоенормальное давление создается силами затяжки винтов. Дляуменьшения габаритных размеров в соединении используютвысокопрочные винты.
Различают два конструктивныхисполнения клеммового соединения муфт: с разъёмом; спрорезью.Клеммовое соединение с разъёмом стягивается двумя(или четырьмя) винтами. На рис. 2.13 изображена муфта созвездочкой (звездочка с 8-ю зубьями), которая крепится насоединяемыхеювалахклеммовымисоединениями.Кососимметричное расположение винтов (в отличие отсимметричного расположения) обусловлено стремлением куменьшению дисбаланса вращающихся частей и к удобствузатягивания винтов муфты.Рис. 2.13ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В.
«Конструирование современных мотор-редукторов»26На рис. 2.14 изображен планетарный мотор-редуктор, укоторого входной фланец (адаптер) 2 соединен с двигателем 1и редуктором 4 винтами. Входной фланец закрывает муфту 3.Соединениемуфтысвходнымваломредуктораосуществляется до установки на редуктор входного фланца, а свалом двигателя, когда входной фланец уже закреплен накорпусе редуктора. В первом случае сложностей при затяжкевинтов клеммового соединения не возникает. Во второмслучае подход к винтам затрудняет фланец. Для получениядоступа торцовому ключу к головке винта, во входном фланцепредусматривают отверстие, смещённое относительно осивалов на величину эксцентриситета e (см.
рис. 2.13)расположения винтов. После затяжки винтов отверстие встакане закрывают пробкой.Рис. 2.14Рис. 2.15 отражает использование муфты с клеммовымсоединением в коническом мотор-редукторе фирмы Sumer(Франция).Если мотор-редуктор не предназначен для использованияв подъемно-транспортной технике и на взрывоопасныхпроизводствах (например, в угольных шахтах), передачуОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В. «Конструирование современных мотор-редукторов»27момента в клеммовом соединении можно осуществлять безустановки шпонки. В этом случае в шпоночные пазы муфтыследует установить «полушпонки», устраняющие дисбаланс,создаваемый шпоночным пазом. При этом валы двигателя иредуктора могут не иметь шпоночных пазов.
Если же моторредуктор предполагается использовать в подъемных илитранспортных устройствах,либо навзрывоопасныхпроизводствах, то по нормам Горгостехнадзора наличиешпонки обязательно. При этом шпонка играет рольдополнительного предохранителя от проскальзывания.Рис. 2.15Клеммовое соединение с прорезью стягивается однимвинтом (рис.
2.16) (или двумя). Сверления в полумуфте(см. разрез А-А) необходимы для её балансировки. Способмонтажа подобен описанному для клеммового соединениямуфты с разъёмом.ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В. «Конструирование современных мотор-редукторов»28Рис. 2.16Расчётклеммовогосоединениярассмотренв приложении Г.Подводим итог:Для соединения валов двигателя и редуктора муфтой вмотор-редукторах обычно применяют зубчатую муфту, муфтусо звездочкой или втулочно-пальцевую муфту.Длязатяжкиклеммовогосоединенияследуетиспользовать высокопрочные винты, момент завинчиваниякоторых рассчитывают по методике приложения Г.Полученный расчетом момент следует указывать втехнических требованиях сборочного чертежа.2.3 Соединение шестернейОбычно в отечественных редукторах передаточное числоодноступенчатойцилиндрическойзубчатойпередачиограничивают значением u = 6,3.
Если же шестернюнапрессовывают на вал двигателя, то удается добиться длятакой передачи только u ≤ 5, что связано со значительнойвеличиной диаметра выходного конца его вала (рис. 2.17, а). Вто же время фирмы SEW (Германия), Lenze (Германия),ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В. «Конструирование современных мотор-редукторов»29Renold (Великобритания) и Rossi (Италия) обеспечивают вбыстроходной цилиндрической ступени своих моторредукторов передаточное число соответственно равное 8,65(серия RX), 11,86 (серия GST) и 10,86 (серия RP).
Отмеченатенденция у фирмы Lenze довести u до 12,5. Эти фирмы дляувеличения передаточного числа при заданном межосевомрасстоянии уменьшают диаметр шестерни (см. рис. 2.3),устанавливая шестерню в расточке входного вала редуктора(рис. 2.17, б).Увеличение передаточного числа ступени снижаетнеобходимое число ступеней редуктора, что повышает егоКПД.Уменьшения диаметра шестерни добиваются снижениемнормальногомодуляmзацеплениядовеличины1,5; 1,25; 1,0 мм и менее, а также уменьшением числа z1 еёзубьев до 7÷11 , увеличением угла β наклона зуба до 20÷40 o, вто время как у нас принятоβ ≤ 20 o [7, 25].
Увеличение углаoнаклона зуба до÷4020, хотя повышает осевые силы,нагружающие подшипники, существенно понижает уровеньшума передачи вследствие увеличения коэффициентаεβ = b2sinβ/(πm) осевого перекрытия, где b2 – ширина зубчатоговенца колеса. Радиальные однорядные шарикоподшипники, накоторых обычно устанавливают входной вал редуктора и валдвигателя, достаточно приспособлены к восприятиюумеренной осевой нагрузки. Поэтому уровень шумастановится определяющим фактором [40] при выборе углаβзарубежных мотор-редукторов.Для увеличения нагрузочной способности передачиповерхность зуба закаливают, повышая ее твердость до50÷55 HRC и более.ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В.
«Конструирование современных мотор-редукторов»30Рис. 2.17Чтобы при нарезании шестерни с малым числом зубьевне возникло ни подрезания зуба, ни его заострения, вводят [10]коэффициент x1 > 0 смещения инструмента для зубьевшестерни. Предельные значения этого коэффициента приразличных значениях углаβ для исходного контура поГОСТ 13755 – 81 определяется графиком рис. 2.18, а, гдесплошные линии – предельные значения по подрезанию зубьеви пунктир – по их заострению.Смещение, направленное от оси колеса, называютположительным, а к его оси – отрицательным.
Приположительном смещении инструмента толщина зуба восновании увеличивается, увеличивается также радиускривизны активной поверхности профиля зуба, но несколькоснижается радиус выкружки зуба у основания.ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В. «Конструирование современных мотор-редукторов»31Рис. 2.18При u > 3 находит применение [19] уравнительнаясистема смещений с x1 + x2 = 0, где x2 – коэффициентсмещения инструмента для зубьев колеса (x2 – отрицательнаявеличина).
В этом случае межосевое расстояние aw и диаметрывершин зубьев шестерни da1 и колеса da2 равны:aw = 0,5(d1 + d2);(2.1)da1 = d1 + 2m(1+ x1);(2.2)da2 = d2 + 2m(1+ x2),(2.3)где d1 = mz1/cosβ и d2 = mz2/cosβ – диаметры делительныхокружностей шестерни и колеса; z2 = uz1 – число зубьев колеса.МежосевыерасстоянияназначаютпорядуRa20(ГОСТ 6636 – 69) линейных размеров (aw: 32; 40; 50; 63; 71; 80;90; 100; 110; 125; 140; 150;180; 200; 220; 250; 280 мм).При консольном относительно опор расположениишестерни ширину зубчатого венца колеса обычно назначаютb2 ≈ (0,2÷0,25)aw. При этом стремятся обеспечить εβ ≥ 1.Ширину b1 зубчатого венца шестерни принимают, какправило, на 2÷4 мм большей.ОглавлениеИванов А.С., Муркин С.В.
«Конструирование современных мотор-редукторов»32Как известно [19], критерием работоспособностизубчатой передачи с высокой поверхностной твердостьюзубьев и малым модулем зацепления является изгибнаявыносливость зубьев. В этом случае расчеты опираются накоэффициент формы зуба YFS (рис. 2.18, б), гдеzv = z/cos3β – эквивалентное число зубьев. Следует помнить,что изменение типа используемого жидкого смазочногоматериала (см. приложение А) практически никак не влияет нанесущую способность по излому зубьев.Расчет зубчатой цилиндрической передачи соединениядвигателя и редуктора шестерней приведен в приложении Д.Подводя итог вышесказанному и анализируя результатырасчета передачи, приведенные в приложении Д, заключаем,что при соединении валов двигателя и редуктора шестернейможно реализовать передаточное число быстроходнойцилиндрической ступени до 12,5.
При этом угол наклона зубапринимают до 40o , число зубьев шестерни назначают впределах 7÷11, а модуль зацепления определяют при расчетенаизгибнуювыносливость(см.приложениеД).В большинстве случаев при передаваемой мощности до 5 кВтпринимают m = 1,0÷1,5 мм.Передачу крутящего момента с входного вала моторредуктора на шестерню можно обеспечить клеевым или клеепрессовым (см.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
