П.Ф.Дунаев, О.П. Леликов-Конструирование узлов и деталей машин (947314), страница 38
Текст из файла (страница 38)
Ведуший быстроходный вал получает движение от электродвигателя через соединительную л«уцуту, установленную на конический или цилиндрический выступаюший конец вала. При конструировании мотор-редуктора зубчатую муфту 1соединяют с шестерней 2, установленной на валу фланцевого электродвигателя, как показано на рис. 14.б. Для уменьшения концентрации нагрузки надо, чтобы сателлиты самоустанавливались по неподвижному центральному колесу. Для этого можно применать 225 8 к««прут«в»»» уие»» д«ивой»э»«« чют.Кугвам "тг-дт.пагод.ги Ри . ~4Л Рис. !4.б радиальные сферические шарикоподшипники.
При большой радиальной силе вместо шариковых применяют роликовые сферические подшипники (рис. 14.7). Толщина обода сателлитов, мм: Ю > 2т+ 1. Тихоходный вал редуктора выполняют литым из высокопрочного чугуна марки ВЧ50-2 или ВЧ60-2 за одно целое с водилом (рис. 14.4) или при единичном и мелкосерийном производстве — из стали и соединяют его с водилом сваркой (рис.
14.8, а), посадкой с натягом (рис, 14.8, б), шноночнмм (рис. 14.8, в) или шлицевым соединением (рис. 14.8, г). Рис. 14.3 .Водила выполняют цельными литыми из стали или высокопрочного чугуна, как показано на рис. 14.4, сварными по рис. 14.9 или составными, скрепленными шестью винтами и тремя штифтами (рис, 14.! О). 22б чют.Кугваугй-ггт.пагод.ги Рис. 1кз гв. мле В конструкциях, приведенных на рис. 14.4, 14,9 и 14.10, водила установлены в корпусе на двух опорах и оси сателлитов входят в отверстия в двух стенках водила.
В последнее время все чаще водила конструируют с одной стенкой, в которой оси сателлитов располагают консольно. На рис. 14.11 приведена конструкция планетарного редуктора с консольными осями сателлитов. На рис. 14.11, а входной вал соединен с вазом электродвигателя соединительной муфтой, а на рис.
14.11, 6 привод осуществляют непосредственно от вава фланцевого электродвигателя. Водила выполняют чаще всего трехрожковыми (рис. 14.12). Удобно в этом случае центральную шестерню устанавливать на ведущем валу с использованием шлицевого или зубчатого соединения (рис. 14.13). Чтобы зта шестерня могла самоустанавливаться, посадки эвольвеитного шлицевого соединения должны быть с большим зазором по центрирующей поверхности 1типа Н11/с 11). чют.Кугвамй-дт.пагод.ги рис.
1431 Колесо внутреннего зацепления воспринимает значительный вращающий момент и должно быль прочно связано с корпусом. Для восприятия момента применяют. — приклеивание колеса (рис. 14 4) клеем типа зпокаидното(ВК-9, т, = 20 МПа), фенолформааьдепшного (ВК-32-200, т, = 30 МПа) и других. Допускаемое напряжение сдвига можно принять [т) =т, /Х, где 5=1,5...3 — коэффициент безопасности.
Посадка в месте сопряжения колеса с, корпусом И...Л9/Л9; — шпоночное соединение (рис. 14.б); — фланцевое крепление винтами н штифтами (рис. 14.11); — установку трех по окружности цилиндрических или конических штифтов (рис. 14.14); для выхода воздуха при запрессовке на цилиндрических штифтах снимают лыску» (сеч. А — А). Наиболее простое и современное решение — клеевое соединение. Рекомендации по проектированию корпуса н крышек даны в гл. 17.
Планетарная передача, выполненная по схеме рис. 14.1, б, отличается от передачи по схеме рис. 14.1, а двумя особенностями: — устройством для передачи момента от водила быстроходной ступени на центральную шестерню тихоходной ступени; 223 чют.Кугвамй-дт.пагод.ги Рве. !4.!7 — конструкцией корпуса, в котором надо разместить большее число деталей, в том числе два неподвижных колеса внутреннего зацепления. Все остальные элементы планетарного редуктора, как, например, ведущий вал, сое;Шнительные муфты, сателлиты, водила, конструируют по тем же рекомендациям, что и элементы редуктора по схеме рис.
14.1, а. Передачу момента от быстроходной к тихоходной ступени осуществляют следующими способами: — зубчатым валом 1, выполненным зацело с центральной ведущей шестерней тихоходной ступени (рис. 14.15); — зубчатой муфтой 1, соединяющей водило быстроходной и ведущую центральную шестерню тихоходной ступени (рис. 14.16„а, 6); — плавающим волнлом быстроходной ступени, с которым жестко соединена ведущая центральная шестерня тихоходной ступени (рис. 14.17). В середине корпуса редуктора предусматривают стенку, в которой размещают подшнтп4ики водил быстроходной и тиходной ступеней.
Рис. !4.!8 Рис. !4.!9 чют.Кугвамй-дт.пагод.ги Планетарная передача по схеме рис. 14.1, е отличается от передачи по схеме рис. 14.1, а тем, что сателлиты имеют по два зубчатых венца. Опорами сателлита служат два подшипника, в связи с чем сателлиты не могут самоустанавливаться по центральным колесам. Для уменьшения концентрации нагрузки по длине зуба центральную ведущую шестерню х, выполняют с бочкообразными зубьями (рис. 14.18), а колесо с внутренними зубьями — плавающим.
В зависимости от расположения деталей планетарной передачи в корпусе соединение плавающего колеса гг с другими деталямн осуществляют по одному из вариантов рис. 14.19, а — к Остальные элементы конструкции планетарной передачи выполняют по тем же рекомендациям, как и для передач по схеме рис. 14.1, а. Варианты исполнения оиор салгеллитов приведены на рис. 14.20. Наиболее простое исполнение приведено на рис. 14.20, а. Вместо шариковых радиальных подшипников могут быть применены радиальные двухрядные сферические шариковые или роликовые подшипники (рис.
14.20, б, в). В опорах сателлитов применяют также конические роликоподшипники, но значительно реже, так как дяя их регулирования требуется разборка узла. Если приведенные на рис. 14.20 подшипники не удается вписать в сателлиты, то применяют подшипники игольчатые (рис. 14.21, а) или скольжения (рис. 14.21, 6).
В некоторых планетарных редукторах применяют конструкции сателлитов с вращающимися осями. На рис. 14.22, а показано наиболее простое исполнение. При исполнении по рис. 14.22, б в качестве опор могут быть применены радиальные двухрядные сферические шариковые или роликовые подшипники. Применяют также радиальные подшипники с короткими цилиндрическими роликами (рис. 14.22, в). На рис. 14.22, г приведена конструкция с гладкой осью. Во всех вариантах рис.
14.22 точность осевого положения деталей обеспечивают подбором нли подшлифовкой компенсаторных колец Х Чтобы сателлиты не вращались относительно оси, их устанавливают на ось с небольшим нагягом (рис. 14.23, а), удерживают установочным винтом (рис. 14.23, 6) нли цилицдрнческим штифтом (рис. 14.23, в), чют.Ргугва1лй-дт.пагод.ги Глава 15 ВОЛНОВЫЕ ПЕРЕДАЧИ 15.1. ОСНОВНЫЕ СХЕМЫ ПЕРЕДАЧ Основное применение имеют зубчатые волновые передачи с механическими генараторами волн и цилиндрическими колесами 1б1 В волновой механической передаче преобразование вращательного движения происходит вследствие волнового деформирования одного из звеньев механизма Передача состоит из трех кинематических звеньев (рис. 15. 1): гибкого колеса я, жесткого колеса Ь и генератора волн Ъ. Гибкое колесо я выполняют в виде цилиндра, на кольцевом утолщении которого нарезаны наружные зубья.
Гибкий тонкостенный цилиндр выполняет роль упругой связи между деформируемым кольцевым утолщением и жестким элементом передачи, которым может быть выходной вал (рис. 15.1, а) или корпус (рис. 15.1, б, е). Жесакое колесо Ь— обычное зубчатое колесо с внутренними зубьями. Генератор Ъ еолл деформации представляет собой водило (например, с двумя роликами), вставленное в гибкое колесо.
Прн этом гибкое колесо, деформируясь в форме эллипса„образует по ар д-д 4 Рак !х1 234 чют.Кугвамй-г1т.пагод.ги большой оси две зоны зацепления (рис. 15. 1, 6). Генератор в большинстве случаев является ведущим элементом передачи, соединенным с входным валом. Вращение генератора с угловой скоростью ггь вызывает вращение гибкого колеса с угловой скоросп*ю ггг (рис. 15.1, а) или жесткого колеса с ггь (рис. 15.1, а, в). Передаточаое отношение и волновой передачи при: — неподпижном жестком колесе Ь (рис.
15.1, а) гибкое колесо вращается в направлении, обратном направлению вращения генератора: и = -~ /(гь - т ); — неподвижном гибком колесе я (рис. 15.1, б, в) жесткое колесо вращается в направлении вращения генератора: и= хи'(гь- х). В приведенных зависимостях те и ть — числа зубьев соответственно гибкого и жесткого колес.
На рис. 15.1, в показана схема герметичной волновой передачи. С ее помощью осуществляют передачу вращения из герметизированного пространства без применения подвижных уплотнений. Гибкое колесо Е выполнено в виде глухого стакана с фланцем, которым колесо закрепляют на стенке, ращеляющей пространства А и Е Зубчатый венец гибкого колеса выполняют в средней части стакана 15.2. ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ ЗАЦЕПЛЕНИЯ Профиль зубьев. В волновых передачах наиболее широко используют эвсльвентные зубья, характеризующиеся известными технологическими достоинствами, возможностью использования существуклцего инструмента, способностью обеспечить под нагрузкой достаточно высокую многопарность зацепления.
Для нарезания эвольвентных зубьев чаще всего применяют инструмент с углом исходного контура 20' (ГОСТ 13755 — 81). Замечено, что напряжения в ободе гибкого зубчатого колеса уменьшаются с увеличением ширины впадины до размеров, близких или больших толщины зубьев. Эвольвентные зубья с широкой впадиной можно нарезать инструментом с уменьшенной высотой головки зуба. Профиль эвольвентных зубьев с широкой впадиной принят как основной для отечеспзенного стандартного ряда вохиояых редукторов общего назначения.