dunaev_lelikova (819766), страница 29
Текст из файла (страница 29)
Конструкция по рис. 10.4, б обеспечивает большую жесткость колеса. а) Ь и Е! т Рис. 10.4 Ширину Ьк зубчатого венца у жесткого колеса выполняют на 2 ... 4 мм больше, чем у гибкого. Это позволяет снизить требования к точности расположения колес в осевом направлении. Толщину жесткого колеса принимают равной Я = 0,085Нь 10.4. Конструирование генератора волн Конструкции кулачкового генератора волн. Кулачковый генератор состоит из кулачка 2 и напрессованного на него специ- Ь ального гибкого подшипника качения 1 Ьс ~ь (рис.
10.5), допускающего радиальную деформацию колец. В целях выравнивания нагрузки по длине зубьев и уменьшения осевой силы на гибкий подшипник .г генератор устанавливают посередине зубчатого венца или ближе к заднему торцу. Форму кулачка выполняют эквидистантной принятой форме деформирования гибкого колеса, при этом начальный Рис. 10.5 радиус кулачка г = 0,5а (рис. 10.2), где 226 геа~яатор г1 — внутренний диаметр гибкого подшипника (рис. а) Ю) 6 10.6, а). Гибкий подшип- в ннк отличает от обычного меньшая толщина колец н конструкция сепаратора.
Сепаратор изготовляют из материала с относительно малым модулем упругости (трубчатого текстолита марки Ш, феннлона марки П) с 13-образной формой гнезда (рнс. 10.6, б, в). Под нагрузкой вследствие прогиба перемычек и действия осевой составляющей си- Рис. 10.6 лы нажатия сепаратор выжимает из подшипника.
Его удерживают, например, кольцом 1, прикрепленным к торцу кулачка генератора (рис. 10.7, а, б). Трение сепаратора об упорное кольцо увеличивает потери. Потери меньше при самозапирающейся конструкции сепаратора (рис. ! 0.6, е). Основные параметры гибких подшипников (рис, 10.6): — толщина колец а~ --аз --(0„020 — 0,023) Ю; — глубина желобов колец Г, = Г, м (0,05 — О, 06) Ы„; — внутренний диаметр сепаратора И „= гК+ 2аз -ь 0,02 Ю+ 0,05 Ы; — толщина сепаратора а „= (0,055 — 0,060)23; — ширина сепаратора 'Ю 4 Ь„„=(1,2-1,3) 1.; — ширина паза сепаратора Н = (1,01-1,03) а' .
В табл. 10.1 приведены параметры подшипников по ГОСТ 23179 — 78 "Подшипники гибкие шариковые радиальные". Гибкий подшипник устанавливают на кулачок, диаметральные размеры которого выполняют с полем Рис. 10.7 227 10.1. Параметры гибких шариковых радиальных подшипников Размеры в мм Предельная часто- Ради- альный Обозначение под- шипника С„, кН та враще- ния, мин зазор, мкм 10 †42-о,о~ ~ 52а,о~з 62а,оказ 72а,о~з 80 6000 12-26 12 — 29 !3-33 4980 13-33 14-34 4500 16-40 20-46 3480 3000 20 — 46 23 — 58 24-65 33-83 35-90 45-105 45-!05 55-125 2520 240-о,озо 300-о,озз 310-о,озз 360 о,мо 1980 Примечания: 1. Число шариковг= 21-23.
2. » — размер фоски. допуска )зб Оз7). Наружное кольцо гибкого подшипника по размеру .0 сопрягают с внутренним диаметром гибкого колеса, выполненного с полем допуска Н7. Для компенсации отклонения от соосности кинематических звеньев применяют соединение генератора с валом с помощью упругих элементов или жестких шарниров, В конструкции (рис. 10.7, а) упругий элемент выполнен в виде резиновой шайбы 2, привулкани- 228 806 808 809 811 812 815 8!8 822 824 830 836 844 848 860 862 872 30-о,о~о 40-о,о ~г 45-о,озг 55 ооц 60а,о~з 75а,ои 90-о,ого 110 оого 120-о,ого 150 оогз 180-о,огз 220-о,озо 100а,оп 120. о,о» 150.
з,оп 160.о,о» 200 о,озо 240 о,озо 300..оозз 320 о,мо 400 адез 420 о,оп 480. одп 7 8 9 11 13 15 18 24 24 30 35 45 48 60 60 72 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,5 2,5 2,5 2,5 2,5 3,5 5,13 6,74 10,65 13,87 15,48 22,58 34,30 51,50 53,92 92,12 121,58 182,33 179,10 252,43 252,43 338,45 зирован ной к металлическим дискам 1 и 3, которые затем соединяют с кулачком и валом. Резиновый элемент, выполненный по рис.
10.7, б, обладает повышенной податливостью при угловых перекосах. Недостатком этих соединений является снижение прочности резины с течением времени. В редукгорах общего назначения при- Рие. 10.8 меняют шарнирное с крестообразным расположением пальцев соединение генератора с валом (рис. 10.8). Через вал 7 и втулку 2 проходит палец 3, два пальца 4 проходят через втулку 2 и кулачок 5. Пальцы установлены в отверстиях с зазорами. От выпадания палец 3 удерживает внутренняя поверхность кулачка 5, пальцы 4 — пружинное кольцо 6 и наружная поверхность вала.
10.5. Тепловой режим и смазывание волновой передачи Тепловой режим волновой передачи рассчитывают по известным зависимостям (см, например, тепловой расчет червячного редуктора — разд. 2.2). Допускаемая температура масла для редукторов общемашиностроительного применения [г] = 70 ... 80 'С. Коэффициент теплоотдачи принимают: для закрытых небольших помещений при отсутствии вентиляции К, = 8 ...
12, для помещений с интенсивной вентиляцией К, = 14 ... 18, при обдуве корпуса вентилятором К, = 21 . 30 Втl(м 'С). При установке вентиляз -1 тора на быстроходном валу редуктора и и < 1000 мин принимают нижние, а при и > 2800 мин ' — верхние значения К,. 229 1 2 Для смазывания волновых передач в редукторах общемашиностроительного применения рекомендуют жидкое минеральное КОнуС масло марок И-Г-А-68, у полечи — — ивсвв И-Т-Д-68 или И-Т-Д-100 (см.
табл. 8,3). В случае необхо- димости применяют Рис. 10.9 пластичный смазочный материал. Смазывают подшипники генератора и зацепление при сборке редуктора и периодически в процессе эксплуатации. Замену пластичного смазочного материала производят примерно через 1000 ч работы. При вертикальном расположении оси редуктора можно применять пластичный смазочный материал.
При смазывании жидким маслом в редукторе устанавливают специальное маслоподающее устройство (рис. 10.9). Под действием центробежных сил масло поднимается по внутренней поверхности конуса подачи, проходит через отверстия 1 и зазор 2 в генераторе и далее попадает в подшипник и зацепление. Конструкцию по рис. 10.9 рекомендуют при частоте вращения и > 960 мин '.
Количество заливаемого в редуктор масла рекомендуют принимать таким, чтобы при горизонтальном положении редуктора его уровень проходил по центру нижнего шарика гибкого подшипника. При л < 960 мин ' и вертикальном расположении вала допустимо полностью заполнять редуктор маслом. 10.6.
Примеры конструкции волновых передач На рис. 10.10 представлена типовая конструкция из стандартного ряда волновых редукторов общемашиностроительного применения — редуктор Вз-160 (разработка ВНИИредуктора и МВТУ им. Н. Э. Баумана). Отличительные особенности конструкции: двухопорный вал генератора; соединение кулачкового генератора с валом с помощью шарнирной муфты (рис. 10.8); сварное 230 соединение цилиндра гибкого колеса с дном; шлицевое соединение гибкого колеса с валом; соединение с натягом жесткого колеса с корпусом; цилиндрическая форма внутренней полости корпуса без внутренних углублений и карманов, упрошаюшая отливку и очистку после литья и механической обработки. Другие рекомендации по проектированию корпусных деталей и крышек приведены в гл. 11.
Рис. 10.10 Рис. 10.11 231 На рис. 1О.11 показан волновой редуктор с отьемными лапами, которые крепят к цилиндрическому корпусу винтами. Особенности конструкции: консольное расположение генератора на валу электродвигателя; соединение генератора с валом с помощью привулканизированной резиновой шайбы 1: гибкое колесо — штампованное с последующей механической обработкой; соединение с натягом гибкого колеса с валом; закрепление жесткого колеса на корпусе винтами и штифтами. Глава 11 КОРПУСНЫЕ ДЕТАЛИ К корпусным относят детали, обеспечивающие взаимное расположение деталей узла и воспринимающие основные силы, действующие в машине. Корпусные детали обычно имеют довольно сложную форму, поэтому их получают методом литья (в большинстве случаев) или методом сварки (при единичном и мелкосерийном производстве).
Для изготовления литых корпусных деталей широко используют чугун (например, марки СЧ15), а при необходимости ограничения массы машин — легкие сплавы (алюминиевые, магниевые). Корпусная деталь состоит из стенок, ребер, бобышек, фланцев и других элементов, соединенных в единое целое. При конструировании литой корпусной детали стенки следует по возможности выполнять одинаковой толщины. Толщину стенок литых деталей стремятся уменьшить до величины, определяемой условиями хорошего заполнения формы жидким металлом.
Для редукторов толщину стенки, отвечающую требованиям технологии литья, необходимой прочности и жесткости корпуса, вычисляют по формуле Ь = 1,ЙГТ > 6 мм, (11,1) где Т вЂ” вращающий момент на выходном 1тихоходном) валу, Н м. Размеры корпуса определяет число и размеры размещенных в нем деталей, относительное их расположение, значение зазоров между ними. 232 Ориентировочные размеры корпуса были определены при составлении компоновочной схемы, уточнены при разработке конструкций узлов. Теперь следует выполнить их окончательную конструктивную отработку. Корпуса современных редукторов (рис. 11.1) очерчивают плоскими поверхностями, все выступающие элементы Рис.
11.1 (бобышки подшипниковых гнезд, ребра жесткости) устраняют с наружных поверхностей и вводят внутрь корпуса, лапы под болты крепления к основанию не выступают за габариты корпуса, проушины для транспортирования редуктора отлиты за одно целое с корпусом. При такой конструкции корпус характеризуют большая жесткость и лучшие виброакустические свойства, повышенная прочность в местах расположения болтов крепления, уменьшение коробления при старении, возможность размещения большего объема масла, упрощение варум<ной очистки, удовлетворение современным требованиям технической эстетики.
Однако масса корпуса из-за этого несколько возрастает, а литейная оснастка — усложнена. Ниже, в разд. 1!.1, рассмотрены общие вопросы конструирования основных элементов корпусов (выбор размеров фланцев, бобышек, оформление мест крепления, форма проушин и др.) на примере цилиндрических редукторов. В других разделах этой главы даны рекомендации по конструированию только специфических элементов корпусов редукторов других типов. 11.1. Корпуса цилиндрических редукторов На рис. 11.1, 11.2 показан корпус одноступенчатого цилиндрического редуктора.
Для удобства сборки корпус выполняют разъемным. Плоскость разъема проходит через оси валов. Поэтому в многоступенчатых редукторах оси валов располагают в одной плоскости. Нижнюю часть называют корпусом, верхнюю— крышкой корпуса. 233 Плоскость разъема для удобства обработки располагают параллельно плоскости основания. Верхнюю поверхность крышки, слу,кащую технологической базой для обработки плоскости разъема, также выполняют параллельной плоскости основания. Разработку конструкции начинают с прорисовки контуров нижней (корпуса) и верхней (крышки корпуса) частей. Конструктивное оформление внутреннего контура редуктора (рис.