Дунаев, Леликов_Конструирование узлов и деталей машин_ 2004 (968760), страница 48
Текст из файла (страница 48)
Разработку конструкции начинают с прорисовки контуров нижней (корпуса) и верхней (крышки корпуса) частей. Конструктивное оформление внутреннего контура редуктора (рис. 17.9). Из центра тихоходного вала проводят тонкой линией дугу окружности радиусом В~ — — 0,5И,з + а, где И,з — наружный диаметр зубчатого колеса; а — зазор (см. 3.2). Из центра быстроходного вала проводят дугу радиусом Вв, в качестве которого принимают большее значение из следующих двух: Яв — — 0,5И„+а или Вв =0,5Р+а, где Ȅ— наружный диаметр шестерни; 17 — диаметр отверстия в корпусе для опоры быстроходного вала. Толщина стенки крышки корпуса б, = 0,96 > 6 мм, где б — толщина стенки корпуса.
Затем оформляют крышку вертикальными стенками. Для уменьшения массы крышки боковые стенки выполняют наклонными (на рис. 17.9 показаны штриховыми линиями). Расстояние между дном корпуса и поверхностью колеса Ьр ж 4а. Для соединения корпуса и крышки по всему контуру плоскости разъема редуктора выполняют специальные фланцы (рис. 17.9, выносной элемент В). На коротких боковых сторонах фланцы располагают внутрь от стенки корпуса. Вслед- 293 Б — Б А — А В(4:1) Рис. 17.9 стане погрешностей при изготовлении моделей крышки и корпуса, погрешностей при формовке и во время удаления моделей из формы размеры отливок получают с отклонениями от номинальных значений.
Это приводит к несовпадению внешних контуров крышки и корпуса, ухудшает внешний вид. Несовпадение станет незаметным, если крышку корпуса выполнить с напуском. Размеры конструктивных элементов: 7" = (О, 4.,, О, 5) б,; Ь = 1, 55; Ь, = 1, 5б,; 1 = (2... 2, 2) б. Для осмотра колес и других деталей редуктора и для залива масла в крышке корпуса предусматривают окно (люк) возможно больших размеров. Форму окна (люка) принимают прямоугольной, реже — круглой (см.
17.5). На продольных длинных сторонах редуктора фланцы корпуса располагают внутрь от стенки корпуса, а фланцы крышки — снаружи (рис. 17.8, сечения Б — Б,  — В). Фланцы объединяют с приливами (бобышками) для подшипников. Конструктивное оформление приливов для подшипниковых гнезд. Приливы, в которых располагают подшипники, конструктивно оформляют по рис.
17.10. Диаметр прилива принимают (мм): для закладной крышки (рис. 17.10, б) — Р„' = 1,25Р + 10 мм; для привертной крышки (рис. 17.10, а) — Р„= Рф + 4... б мм, где Рф — диаметр фланца крышки подшипника (см. 8.2). Там же приведены рекомендации по диаметру и числу винтов для крепления привертных крышек. Крепежные резьбовые отверстия для них обычно сверлят на станках при раздельной механической обработке корпуса и крышки редуктора. Поэтому нельзя проектировать отверстия в стыке крышки с корпусом, так как они могут быть выполнены только после сборки, что неудобно. Кроме того, при затяжке винтов действуют силы, отжимающие в этом случае крышку от корпуса.
Длину 1 подшипниковых гнезд (рис. 17.11, а — д) определяют конструктивно. Она зависит от размеров устанавливаемых в гнезде деталей: ширины подшипника 1, высоты крышки 2, толщины кольца 3, осевого размера шайбы 4. Так как осевые размеры деталей и конструкции разных опор различны, то и длины подшип- 295 А — А Б — Б Рис. 17.10 б Ь, Рис. 17.11 296 пиковых гнезд выполняют разной длины (например, на рис. 17.10 1, < 1,).
Длину подшипниковых гнезд согласуют также с шириной фланца, необходимой для размещения головки винта или гайки. Жесткость приливов прн необходимости можно повысить ребрами (рис. 17.12). Не рекомендуют располаеать ребра по оси отверстий. Для удобства обработки наружные торцы приливов всех подшипниковых гнезд, расположенных на одной стенке корпуса, должны лежать в одной плоскости (см. рис. 17.10). Крепление крышки редуктора к корпусу. Для соединения крышки с корпусом используют болты с наружной шестигранной головкой (рис. 17.13, а) или, предпочтительнее, винты с цилиндрической головкой с шестигранным углублением «под ключ» (рис. 17.13, б). В последнем случае получают наименьшую ширину фланца.
Ширину К фланца выбирают из условия свободного размещения головки винта (или гайки) н возможности поворота ее гаечным ключом на угол > 60 . Винт заворачивают в резьбовое отверстие корпуса. Винты и болты должны быть класса прочности не менее 6.6. Размеры конструктивных элементов: К = 2 350; С = 110; К, = 2,1Ы; С =1,050; Р 2Н. Диаметр д (мм) винтов крепления крышки принимают в зависимости от вращающего момента Т (Н м) на выходном валу редуктора: Н = 1 25 4Т ) 10 мм Рис.
17.12 При проектировании отверстий под болты (винты) крепления крышки к корпусу руководствуются следующими рекомендациями: — отверстия располагают преимущественно по продольным сторонам; — в районе бобышек стараются максимально приблизить их к отверстию под подшипник (для увеличения жесткости соединения). Болт, расположенный между отверстиями под подшипники, размещают посредине между этими отверстиями; — минимальное расстояние между стенками близко расположенных отверстий должно составлять не менее 3 ...
5 мм (см. Рис. 17.10, а); для закладных крышек (см. Рис. 17.10, б) это расстояние выдерживают между стенками отверстий диаметром Рр н дз, — на длинных боковых сторонах помимо болтов в районе подшипниковых гнезд устанавливают дополнительно болты на фланцах той же (рис. 17.13) или меньшей толщины (рис. 17.14, а, б), примерно на одинаковом расстоянии один от другого — с шагом 1в = (10...12)д; б Рнс.
17.13 297 — при необходимости установки стяжных болтов на коротких боковых сторонах корпуса их можно размещать в специально выполненных нишах (рис. 17.15). Высоту 6' (рис. 17.10, а; 17.13, а, б) прилива в крышке под стягивающий болт определяют графически, исходя из усло- к ь А — АО !1шт = (О 7" 0 8)Н где Н вЂ” диаметр крепежного винта. Кроме фиксирования штифты предохраняют крышку и корпус от сдвига при растачивании подшипниковых отверстий. Обычно применяют два конических штифта с внут- Рис. 17.15 298 вия размещения головки болта на плоской опорной поверхности вне кольцевого прнб лива под подшипник большего диаметра (Ро или Р„').
Размеры головки в зависимости от диаметра Н резьбы см. в табл. 24.41, 24А4. Для всего редуктора высоту Ь' принимают одинаковой, исходя из максимального значения Р„(Р„'). При небольшой высоте крышки корпуса болты выводят на внешнюю поверхность крышки (рис. 17.13, в). Опорные поверхности на крышке обрабатывают в зависимости от формы головки винта (табл. 17.1, размеры в мм). При качественном выполнении литья опорные поверхности под головки болтов можно не обрабатывать. Для стопорения винтов можно применять герметики (см. табл.
24.50). Фиксирование крышки относительно корпуса. Отверстия в подшипниковом гнезде для установки подшипников должны иметь правильную цилиндрическую форму (допускаемое отклонение составляет доли допуска 7-го квалитета). При сборке редуктора во время затяжки болтов, соединяющих корпус с крышкой, возможно некоторое смещение крышки относительно корпуса, что вызовет деформирование наружных колец подшипников, имеющих малую жесткость. Кроме того, торцы приливов у подшипниковых гнезд на крышке редуктора и корпусе могут не совпасть, что повлечет перекос кры- А ! шек подшипников и наружных колец самих подшипников.
Следовательно, при сборке редуктора нуж! но точно фиксировать положение ! крышки относительно корпуса. НеТ ! обходимую точность фиксирования ' ! достигают штифтами, которые рас- !!~! полагают на возможно большем расстоянии друг от друга. Диаметр штифтов Таблица 17.1 Рнс.
1 Рнс. 2 Рнс. 3 Диаметр резьбы 10 12 14 16 18 20 22 24 Диаметр отверстия: под стяжной болт под болт крепления к плите (раме) 14 15 16 17 18 19 20 22 21 24 24 26 26 28 6,6 9 7 10 11 12 Диаметр цековкн под головку болта нлн гайку с уменьшенным размером под ключ (рнс. 1) 4г 14 18 26 30 32 36 20 24 40 42 Глубина цековкн 0,5 1,0 Диаметр отверстия под головку винта (рнс. 2, 3) ар 11 15 20 24 30 34 36 40 18 Глубина отверстия под головку винта: по рнс. 2 по рнс. 3 14 10 19 13 21 14 23 26 15 17 28 18 31 20 11 8 16 11 й 1г 299 ренней резьбой (рис. 17.16, а, б), которые устанавливают по срезам углов крышки (рис.
17.7, 17.8) или в специально выполненных нишах (рис. 17.16, е). Резьбу используют для извлечения штифта при разборке редуктора. Если нельзя применить конические штифты, то для фиксации крышки и корпуса используют цилиндрические штифты. Четыре цилиндрических штифта ставят в стык деталей (рис. 17.16, г) по одному со стороны каждой стенки корпуса. Размеры цилиндрических и конических штифтов принимают по табл. 24.36 — 24.38. Поверхности сопряжения корпуса и крышки для плотного их прилегания шабрят или шлифуют. При сборке узла зти поверхности для лучшего уплотнения покрывают тонким слоем герметика. Прокладки в плоскость разъема не ставят вследствие вызываемых ими искажения формы посадочных отверстий под подшипники и смещения осей отверстий с плоскости разъема.
Конструктивное оформление опорной части корпуса. Опорную поверхность корпуса следует выполнять в виде нескольких небольших платиков, расположенных в местах установки болтов или шпилек (рис. 17.17, а, б). Такое расположение снижает расход металла и уменьшает время обработки опорной по- 1,250 Рнс. 17.16 %:::Е Юе Юе а б Рнс. 17.17 верхности корпуса, снижает нагрузки на резьбовые детали. Можно выполнять опорную поверхность в виде двух длинных параллельно расположенных платиков.
Конструкции мест крепления корпуса к плите или раме показаны на рис. 17.18 — 17.20. Диаметр винта крепления редуктора к плите (раме): бф - -1,2бб, где И вЂ” диаметр винта крепления крышки и корпуса редуктора. Число з винтов принимают в зависимости от межосевого расстояния а (мм) тихоходной ступени: г = 4 при а„,г < 318; з = 6 при 318 < а„, < 710. А~Э 15...20 30 15...20' Рис. 17.19 Рис.
17.18 300 Места крепления корпуса к плите или раме располагают на возможно большем (но в пределах габарита корпуса) расстоянии друг от друга и оформляют в виде ниш, расположенных по углам корпуса (рис. 17.7, 17.8, 17.18). Если нишу не удается расположить в углу корпуса, то ее выносят на боковую стенку (рис.
17.10), Высоту ниши пРинимают пРи кРеплении болтами Ьс = 2,5(дф + б); шпильками Ье = (2... 2,5)41,. Иногда винты размещают на высоких приливах (рис. 17.20). Когда это возможно, редуктор крепят к раме снизу (рис. 17.21). Оформление сливных отверстий. Наиболее часто в редукторах используют карте7>ную систему смазывания, при которой корпус является резервуаром для масла. Масло заливают через верхний люк.
При работе передачи масло постепенно загрязняют продукты изнашивания, оно стареет — свойства его ухудшаются. Поэтому масло периодически меняк>п Для слива масла в корпусе выполняют сливное отверстие, закрываемое пробкой. Дно корпуса, особенно при больших габаритах, желательно делать с уклоном 0,5 ... 1,0' в сторону сливного отверстия. Кроме того, у самого отверстия нужно делать местное углубление (рис. 17.22, а).
Сливное отверстие должно быть достаточно большого диаметра. При таком исполнении масло почти без остатка может быть слито из корпуса. При замене масла часть его может стекать по внешней стенке корпуса на плиту или основание. Поэтому лучше сливное отверстие располагать (если это удобно для пользования) в дне корпуса (рис.