Лекции.ИНФО


VII. Второй этап компоновки редуктора



 

Используем чертежи первого этапа компоновки (см. рис. 12.23). Второй этап (рис. 12.25) имеет целью конструктивно оформить основные детали — червячный вал, вал червячного колеса, червячное колесо, корпус, подшипниковые узлы и др.

Смазывание зацепления и подшипников — разбрызгиванием жидкого масла, залитого в корпус ниже уровня витков так, чтобы избежать чрезмерного заполнения подшипников маслом, нагне­таемым червяком. На валу червяка устанавливаем крыльчатки; при работе редуктора они будут разбрызгивать масло и забра­сывать его на колесо и в подшипники.

Уплотнение валов обеспечивается резиновыми манжетами. В крышке люка размещаем отдушину. В нижней части корпуса вычерчиваем пробку для спуска масла и устанавливаем маслоуказатель с трубкой из оргстекла.

Конструируем стенку корпуса и крышки. Их размеры были определены в п. IV данного примера. Вычерчиваем фланцы и нижний пояс. Конструируем крюки для подъема.

Устанавливаем крышки подшипников глухие (см. рис. 9.31) и сквозные для манжетных уплотнений (см. табл. 9.16). Под крышки устанавливаем металлические прокладки для регу­лировки.

Конструкцию червячного колеса выполняем по рис. 10.9, насаживая бронзовый венец на чугунный центр с натягом. Посадка Н7 / р6по ГОСТ 25347-82.

Вычерчиваем призматические шпонки: на выходном конце вала червяка b ´ h ´ l = 10 ´ 8 ´ 40 мм, на выходном конце вала червячного колеса b ´ h ´ l = = 14 ´ 9 ´ 80 мм и под чер­вячным колесом b ´ h ´ l = 18 ´11 ´ 80 мм (см. табл. 8.9).

VIII. Тепловой расчет редуктора

 

Для проектируемого редуктора площадь теплоотводящей поверхности А » 0,73 м2 (здесь учитывалась также площадь днища, потому что конструкция

 

опорных лап обеспечивает цир­куляцию воздуха около днища).

По формуле (10.1) условие работы редуктора без перегрева при продолжительной работе

 

где рч = 5 кВт = 5000 Вт — требуемая для работы мощность на червяке.

Считаем, что обеспечивается достаточно хорошая цирку­ляция воздуха, и принимаем коэффициент теплопередачи kt = 17 Вт/(м2×°С). Тогда

 

 

Допускаемый перепад температур при нижнем червяке [Dt] = 60°.

Для уменьшения Dt следует соответственно увеличить теплоотдающую поверхность пропорционально отношению Dt / [Dt] = 72,5 / 60, сделав корпус ребристым (см. рис. 12.25 и 10.38).

IX. Проверка прочности шпоночных соединений

 

Проверочный расчет на смятие производят так же, как и в предыдущих примерах.

Здесь приведем проверку прочности лишь одного соединения, передающего вращающий момент от вала червячного колеса к муфте.

Диаметр вала в этом месте dв2=48 мм. Сечение и длина шпонки b´h´l = = 14´9´80 мм, глубина паза t1 = 5,5 мм.

Момент Тк2 = Т2 = 517 × 103 Н × мм.

Напряжения смятия

 

Х. Уточненный расчет валов

Червячный вал проверять на прочность не следует, так как размеры его поперечных сечений, принятые при конструирова­нии после расчета геометрических характеристик (d1 = 80 мм, dа1 = 96 мм и df1 = 60,8 мм), значительно превосходят те, которые могли быть получены расчетом на кручение. Напомним, что диаметр выходного конца вала получился при расчете на кручение 18,7 мм, а мы по соображениям конструирования приняли его dв1= 32 мм (мы решили этот диаметр для удобства соединения принять равным диаметру вала электро­двигателя).

Проверим стрелу прогиба червяка (расчет на жесткость).

Приведенный момент инерции поперечного сечения червяка

 

 

(формула известна из курсов «Сопротивление материалов» и «Детали машин»).

Стрела прогиба

 

 

Допускаемый прогиб

 

 

Таким образом, жесткость обеспечена, так как

 

Определение коэффициентов запаса прочности в опасных сечениях вала червячного колеса (рис. 12.26) следует проводить аналогично тому, как это выполнено для ведущего вала косозубого цилиндри­ческого редуктора (см. §12.1 и рис. 12.8).

В данном примере запасы прочности больше [s], так как диаметры участков вала, выбранные по условиям монтажа, зна­чительно превышают расчетные.

 

 

Рис. 12.26. Расчетная схема вала

Червячного колеса

XI. Посадки деталей редуктора и оформление чертежа

 

Выполнение этих позиций производится аналогично тому, как это сделано в примере §12.1. Следует добавить посадку брон­зового венца на чугунный центр Н7 / р6.

 

XII. Выбор сорта масла

 

Смазывание зацепления и подшипников производится раз­брызгиванием жидкого масла. По табл. 10.9 устанавливаем вязкость масла. При контактных напряжениях sН = 129 МПа и скорости скольжения vs = 6,15 м/с рекомендуемая вязкость масла должна быть приблизительно равна 15 × 10-6 м2/с. По табл. 10.10 принимаем масло авиационное МС-22.

 

XIII. Сборка редуктора

 

Перед сборкой внутреннюю полость корпуса тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской. Сборку редуктора производят в соответствии с чертежом общего вида. Начинают сборку с того, что на червячный вал надевают крыльчатки и шариковые радиально-упорные подшипники, предварительно нагрев их в масле до 80-100°С. Собранный червячный вал вставляют в корпус.

При установке червяка, выполненного за одно целое с валом, следует обратить внимание на то, что для прохода червяка его диаметр должен быть меньше диаметра отверстия для под­шипников. В нашем случае наружный диаметр червяка da1= 96 мм, а наружный диаметр подшипников 46309 D = 100 мм.

В начале сборки вала червячного колеса закладывают шпонку и напрессовывают колесо до упора в бурт вала; затем надевают распорную втулку и устанавливают роликовые конические подшипники, нагретые в масле. Собранный вал укла­дывают в основании корпуса и надевают крышку корпуса, по­крывая предварительно поверхности стыка фланцев спирто­вым лаком. Для центровки крышку устанавливают на корпус с помощью двух конических штифтов и затягивают болты.

Закладывают в подшипниковые сквозные крышки резиновые манжеты и устанавливают крышки с прокладками.

Регулировку радиально-упорных подшипников производят набором тонких металлических прокладок I и II (см. рис. 12.25). устанавливаемых под фланцы крышек подшипников.

Для регулировки червячного зацепления необходимо весь комплект вала с червячным колесом смещать в осевом направ­лении до совпадения средней плоскости колеса с осью червяка. Этого добиваются переносом части прокладок II с одной стороны корпуса на другую. Чтобы при этом сохранилась регу­лировка подшипников, суммарная толщина набора прокла­док II должна оставаться без изменения.

Ввертывают пробку маслоспускного отверстия с проклад­кой и маслоуказатель. Заливают в редуктор масло и закрывают смотровое отверстие крышкой с отдушиной.

Собранный редуктор обкатывают и испытывают на стенде.

РАСЧЕТ ОДНОСТУПЕНЧАТОГО









Читайте также:

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-22; Просмотров: 143;


lektsia.info 2017 год. Все права принадлежат их авторам! Главная