Эскизная компоновка редуктора

Предварительный выбор подшипников качения

Выбор наиболее рационального типа подшипника для данных условий работы редуктора весьма сложен и зависит от целого ряда факторов: передаваемой мощности редуктора, типа передачи, соотношения сил в зацеплении, частоты вращения внутреннего кольца подшипника, требуемого срока службы, приемлемой стоимости, схемы установки.

Предварительный выбор подшипников для каждого из валов редуктора проводят в следующем порядке:

1. В соответствии с рекомендациями табл. 3.2 определяют тип, серию и схему установки подшипников.

2. По справочнику-каталогу [6, 2] выбирают типоразмер подшипников по величине диаметра внутреннего кольца подшипника, равного диаметру d 2и d 4ступеней вала под подшипники.

3. По выбранному из каталога типоразмеру определяют основные параметры подшипников: геометрические размеры d, D, B (T, С); динамическую Сr и статическую Сr 0 грузоподъёмности. Здесь D диаметр наружного кольца подшипника, В ширина шарикоподшипника; T и С осевые размеры конического роликоподшипника.

Эскизная компоновка устанавливает положение шестерни и колёса закрытой зубчатой передачи, шестерни открытой передачи и муфты относительно стенок корпуса редуктора и подшипниковых опор, определяет расстояния l Би l Тмежду точками приложения реакций подшипников быстроходного и тихоходного валов, а также точки приложения сил давления от шестерни открытой передачи и муфты на расстоянии l опи l мот точки приложения реакции ближнего подшипника (рис. 3.2).

При необходимости эскизная компоновка выполняется в соответствии с требованиями ЕСКД на миллиметровой бумаге формата А2 или А1 карандашом в контурных линиях в масштабе 1:1 и должна содержать эскизное изображение редуктора в двух проекциях, основную надпись (см. рис.3.2 и рис. 6.1 форма 1). Эскизную компоновку редуктора рекомендуется выполнять в такой последовательности:

Таблица 3.2

Предварительный выбор подшипников

Пере-дача	Вид	Тип подшипника	Серия	Угол контакта	Схема установки
цилин-дричес-кая косо-зубая	Б	радиальные шариковые однорядные при aw 200 мм	средняя (лёгкая)	0°	с одной фиксир. опорой
ТТ	при отношении осевой силы Fa , действующей на подшипник, к радиальной реакции в опоре Fa / FR 0,25 –радиальные шариковые однорядные	лёгкая (средняя)	0°	враспор
при Fa / FR > 0,25 – роликовые конические типа 7000	лёгкая	= 12...16
кони-ческая	Б	роликовые конические типа 7 000 при n 1 1500 об/мин	лёгкая (средняя)	= 12...16	врастяжку
радиально-упорные шариковые типа 46000 при n 1 1500 об/мин	= 25...29
Т	роликовые конические типа 7 000 или 1027000	лёгкая	= 29 для типа 1027000	враспор

Рис. 3.2

1. Намечают расположение проекций компоновки в соответствии с кинематической схемой привода и наибольшими размерами колёс.

2. Проводят оси проекций и осевые линии валов.

В цилиндрическом редукторе оси валов проводят на межосевом расстоянии параллельно друг другу, в коническом – под углом 90°.

3. Вычерчивают зубчатую передачу в соответствии с геометрическими параметрами шестерни и колеса, полученными в результате проектного расчёта. Места зацепления колёс показывают в соответствии с рис. 3.3: а – передача цилиндрическая; б – коническая.

Рис. 3.3

4. Для предотвращения задевания поверхностей вращающихся колёс за внутренние стенки корпуса контур стенок проводят с зазором = 8…10 мм. Расстояние hM (рис. 3.2) между дном корпуса и поверхностью вершин зубьев колёс для всех типов редукторов принимают hM 4 (с целью обеспечения зоны отстоя масла).

Действительный контур корпуса редуктора зависит от его кинематической схемы, размеров деталей передач, способа транспортировки, смазки и тому подобного и определяется при разработке конструктивной компоновки.

5. Вычерчивают ступени вала на соответствующих осях в соответствии с геометрическими размерами d и l, полученными в проектном расчёте валов (см. табл. 3.1), и графическим определением конструкции валов для цилиндрического редуктора (см. рис. 3.2). Ступени валов вычерчивают в последовательности от 3-й к 1-й. При этом длина 3-й ступени l 3 получается конструктивно как расстояние между противоположными стенками редуктора или равное длине ступицы колеса.

6. На 2-й и 4-й ступенях вычерчивают контуры подшипников по размерам d, D, B (T, С) в соответствии со схемой их установки (см. табл. 3.2). Для конических роликоподшипников h = (D − d) / 6.

Контуры подшипников проводят основными линиями.

7. Определяют расстояния l Б и l Т между точками приложения реакций подшипников быстроходного и тихоходного валов.

Радиальную реакцию подшипника считают приложенной в точке пересечения нормали к середине поверхности контакта наружного кольца и тела качения подшипника с осью вала (рис. 3.4):

а) для радиального подшипника точка приложения реакции лежит в средней плоскости подшипника, а расстояние между реакциями опор вала
(см. рис. 3.4, в): l_Т = L_Т − B;

б) для радиально-упорных шарикоподшипников и конических роликовых точка приложения реакции смещается от средней плоскости подшипника и её положение определяется расстоянием a, измеренным от широкого торца наружного кольца (см. рис. 3.4, а, б):

для радиально-упорных однорядных шарикоподшипников;

для конических однорядных роликоподшипников.

Здесь d, D, B, T − геометрические размеры подшипников; − угол контакта; e − коэффициент осевого нагружения.

Рис. 3.4

8. Определяют точки приложения консольных сил:

а) на выходном валу силы (давления F опремённой или цепной передач; зацепления зубчатых передач Ft oп, Fa oп, Fr oп) считают приложенными к середине выходного конца l ₁ вала на расстоянии l оп от точки приложения реакции ближнего подшипника (см. рис. 3.4 в).

б) на входном валу силу давления муфты F м, приложенную между полумуфтами, считают распределённой, поэтому можно принять, что точка приложения силы F мнаходится посередине выходного конца соответствующего вала на расстоянии l мот точки приложения реакции смежного подшипника (см. рис.3.4, а и б).

9. Проставляют на проекциях эскизной компоновки необходимые размеры.

Пример конструкции выходного вала показан на рис. 3.4, в. В одноступенчатом цилиндрическом редукторе обычно применяют зубчатое колесо с симметричной ступицей и располагают его на равных расстояниях от опор.

В индивидуальном и мелкосерийном производствах валы изготовляют ступенчатыми, снабжая буртами для упора колёс и подшипников. Во всех вариантах конструкций подшипники устанавливают "враспор". Регулировка подшипников выходного вала, как и подшипников входного вала, осуществляется установкой набора тонких металлических прокладок под фланец привертной крышки, а в конструкциях с закладной крышкой установкой компенсаторного кольца при использовании радиального шарикоподшипника или нажимного винта при использовании конических роликоподшипников.

Дата добавления: 2014-10-31