Расчет элементов корпуса редуктора

 

Толщина стенки корпуса редуктора

δ = 1.12 , δ=1,12* ⁴√1055,184, δ=6,372

где T _т – крутящий момент на тихоходном валу редуктора, Н·м.

Полученное значение округляем до целого числа с учетом того, что толщина стенки должна быть не меньше 6 мм. Примем = 6 мм

Диаметр фундаментного болта

d _б1 = ≥ 12 мм.

округлим расчетное значение до стандартного диаметра резьбы:

d _б1= 21 (табл. 5 [2]).

Диаметры болтов крепления крышки корпуса к основанию равны:

у подшипников d _б2 = 0.8 d _б1 = 0,8*21=16

на фланцах d _б3 = (0.5…0.6) d _б1 = 0,5*21=12

После округления до стандартных значений: d _б2 = 16, d _б3 = 12

Расстояние от внутренней стенки корпуса до края лапы

L ₁= 3 + δ + b ₁ = 3+6+48=57

где b ₁ = 48, определяется по табл. 5 в зависимости от диаметра болта d _б1.

Расстояние от внутренней стенки корпуса до оси фундаментного болта

P ₁ = 3 + δ + a ₁ = 3+ 6 +25 = 34

где a ₁ = 25, определяется по табл. 5 в зависимости от диаметра болта d _б1.

Ширина фланцев у подшипников

L ₂ = 7 + δ + b ₂ = 7+6+40=53

где b ₂ = 40, определяется по табл. 5 в зависимости от диаметра болта d _б2.

Расстояние от внутренней стенки корпуса до оси болта с диаметром d _б2

P ₂ = 3 + δ + a ₂ = 3+6+21=30

где a ₂ = 21, определяется по табл. 5 в зависимости от диаметра болта d _б2.

Ширина боковых фланцев

L ₃ = 3 + δ + b ₃ = 3+6+33=42

где b ₃ = 33, определяется по табл. 5 в зависимости от диаметра болта d _б3.

Расстояние от внутренней стенки корпуса до оси болта с диаметром d _б3

P ₃ = 3 + δ + a ₃ = 3+6+18=27

где a ₃ = 18, определяется по табл. 5 в зависимости от диаметра болта d _б3.

Толщина лапы

h= 2.5 δ =2,5*6=15

Толщина верхнего фланца

h ₁ = 1.6 δ =1,6*6=10

Минимальное расстояние от окружности вершин зубчатого колеса до стенки корпуса редуктора

f = 1.2 δ = 1,2*6=7,2

Толщина ребер жесткости

C = δ = 6

Смазка редуктора

Выбор сорта масла

Для редукторов общего назначения применяют непрерывное смазывание жидким масло картерным непроточным способом (окунанием). Этот способ применяют для зубчатых передач при окружных скоростях от 0.3 до 15 м/с.

Устанавливаем вязкость масла: при контактных напряжениях

s _HP =515.5МПа и скорости v=0,78 м/с рекомендуемая вязкость масла должна быть равна 28·10^-3 м/с. Принимаем масло индустриальное И-Г-А-32 (по ГОСТ 17479.4-87), где И – индустриальное, Г – для гидравлических систем, А – масло без присадок, 32– класс кинематической вязкости.

В цилиндрических редукторах наиболее простой и распространенный способ смазки элементов передач – погружение их в масло, залитое в нижнюю часть корпуса. Он оправдывает себя для зубчатых передач при окружных скоростях до 15 м/с. Глубина погружения цилиндрического колеса составляет (0.5...5)mn соответственно нижнему и верхнему уровням смазки, но не менее 10 мм.

Уровень масла, находящегося в корпусе редуктора, контролируют с помощью различных маслоуказателей (жезловые, фонарные т.д.). При работе передач масло постепенно загрязняется продуктами износа деталей передач. Для слива масла служит отверстие у дна корпуса, закрываемое резьбовой пробкой с цилиндрической или конической резьбой.

Объем масляной ванны определяем из расчета 0.25 дм³ масла на 1кВт передаваемой мощности: V=0.25·6=1,5 дм³.

Уплотнительные устройства

 

Используем манжетные (контактные) уплотнения. Применяют при скорости меньше 15 м/с. Ресурс манжеты равен 5000 ч. Они отлично работают при жидких смазочных материалах при перепадах температур от -45 до +150С. Для тихоходного вала выбираем манжету по следующим параметрам:

d=65 мм; D=95 мм; b=10 мм

Для быстроходного:

d=40 мм; D=85 мм; b=10 мм

Порядок сборки редуктора.

 

Перед сборкой внутреннюю полость редуктора тщательно очищают и покрывают малостойкой краской.

Сборку производят в соответствии со сборочным чертежом редуктора, начиная со сборки валов:на быстроходный вал одевают маслоотражательные кольца, затем устанавливают роликоподшипники, предварительно нагретые в масле до

80-100°С.

В ведомый вал закладывают шпонку и напрессовывают зубчатое колесо до упора в бурт вала; затем надевают распорную втулку, маслоотражательные кольца и устанавливают шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле.

Собранные валы: быстроходный устанавливают в крышку корпуса, тихоходный укладывают в корпус редуктора и надевают крышку корпуса, покрывая предварительно поверхность стыка крышки и корпуса спиртовым лаком. Для точной фиксации крышки корпуса относительно корпуса используют два конических штифта, затем затягивают болты, крепящие крышку к корпусу.

Далее на вал также ставят крышки подшипниковых узлов.

Закрепляют крышки болтами, проверяя поворачиванием валов от руки отсутствие заклинивания подшипников (валы должны свободно поворачиваться).

Ввертывают пробку маслоспускного отверстия с прокладкой. Устанавливают маслоуказатель.

Заливают в корпус масло и закрывают смотровой люк крышкой с прокладкой из технического картона, закрепляют крышку болтами.

Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытанию на стенде по программе, установленной техническими условиями.

Заключение

Спроектирован одноступенчатый зубчатый цилиндрический редуктор. Его техническая характеристика:

крутящий момент на тихоходном валу – 1438,63 Н•м;

частота вращения ведомого вала –180 об/мин;

передача нереверсивная, допускается тяжелый режим работы

Для смазывания зубчатой передачи предусмотрено применение масла И-Г-А-32 (ГОСТ 17479.4-87).

Проект выполнен в соответствии с заданием.

Библиографический список

1. Чернавский С.А., Чернин И.М. и др., Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие для учащихся машиностроительных специальностей техникумов- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Машиностроение, 1988.- 416с.,ил.

 

2. Баранов Г.Л. Расчет зубчатых цилиндрических передач/ Г.Л.Баранов. Екатеринбург: УГТУ, 2005. 31 с.

 

3. Баранов Г.Л. Расчет валов, подшипников и муфт/ Г.Л.Баранов. Екатеринбург: УГТУ, 2005. 46 с.

 

4. Баранов Г.Л. Расчет ременных и цепных передач/ Г.Л.Баранов. Екатеринбург: УГТУ, 2005. 29 с.

 

5. Баранов Г.Л. Расчет соединений/ Г.Л.Баранов. Екатеринбург: УГТУ, 2005.45с.

 

6. Баранов Г.Л. Проектирование одноступенчатого цилиндрического редуктора / Г.Л.Баранов. Екатеринбург: УГТУ, 2005. 43 с.