- •Глава 6. Индивидуальные задания по деталям машин
- •6.1. Содержание индивидуального задания
- •Б) редуктор горизонтальный
- •6.2. Алгоритм расчета и конструирования элементов привода
- •6.2.1. Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода
- •6.2.2. Расчет клиноременной передачи
- •Последовательность расчета
- •6.2.3. Расчет зубчатых колес редуктора
- •По ширине венца
- •6.2.4. Предварительный расчет валов редуктора
- •6.2.5. Выбор муфты
- •6.2.6. Конструктивные размеры шестерни и колеса
- •А) прямозубые и косозубые; б) шевронные
- •6.2.7. Конструктивные размеры корпуса
- •6.2.8. Компоновка редуктора
- •6.2.9. Проверка долговечности подшипников
- •6.2.10. Проверка прочности шпоночных соединений
- •6.2.11. Уточненный расчет валов
- •6.2.12. Выбор посадок сопряженных деталей редуктора
- •6.2.13. Выбор смазочных материалов
- •6.2.14. Сборка редуктора
А) прямозубые и косозубые; б) шевронные
6.2.7. Конструктивные размеры корпуса
Корпусные детали редуктора обычно имеют довольно сложную форму, поэтому их получают или методом литья, или методом сварки (при единичном мелкосерийном производстве). Основным материалом литых корпусов является серый чугун марки не ниже СЧ15. Корпус обычно выполняют разъемным, состоящим из основания и крышки. Плоскость разъема проходит через оси валов. Сварные конструкции выполняют из листовой стали Ст. 2 и Ст. 3. Толщина стенок сварных корпусов на 20…30 % меньше, чем чугунных. При конструировании корпусов должны быть обеспечены прочность и жесткость, исключающие перекосы валов, на которых установлены зубчатые колеса передачи. Ориентировочные размеры элементов литых корпусов одноступенчатых передач (рис. 6.8) приведены в табл. 6.28.
Рис. 6.8. Ориентировочные размеры элементов литых корпусов редуктора
Таблица 6.28
Параметры элементов корпуса редуктора |
Ориентировочные соотношения размеров |
||||||||
Толщина стенки корпуса и крышки редуктора |
Во всех случаях 8 мм и 1 8 мм = 0,025aw + (2..5) мм; 1 = 0,02aw + (2…5) мм |
||||||||
Толщина верхнего пояса (фланца) корпуса |
b = 1,5 |
||||||||
Толщина нижнего пояса (фланца) крышки корпуса |
b1 = 1,5 1 |
||||||||
Толщина нижнего пояса корпуса |
р = 2,35 |
||||||||
Толщина ребер основания корпуса |
m = (0,85…1) |
||||||||
Толщина ребер крышки |
m1 = (0,85…1) 1 |
||||||||
Диаметр фундаментных болтов (их число) |
d1 = (0,03…0,036)a+12 |
||||||||
Диаметр болтов: у подшипников соединяющих основание корпуса с крышкой |
d2 = (0,7…0,75) d1 d3 = (0,7…0,75) d1 |
||||||||
Винты крепления крышки подшипника (предпочтительней врезные крышки без болтов) |
М8…М12, т.е. d4 = (8…12) |
||||||||
Наименьший зазор между наружной поверхностью колеса и стенкой корпуса: по диаметру по торцам |
А (1…1,2) А1 А |
||||||||
Параметры болта |
Болты |
||||||||
М8 |
М10 |
М12 |
М16 |
М20 |
М24 |
М27 |
М30 |
||
Кi |
24 |
28 |
33 |
39 |
48 |
54 |
58 |
65 |
|
Ci |
13 |
16 |
18 |
21 |
25 |
34 |
36 |
50 |
|
6.2.8. Компоновка редуктора
Компоновочный чертеж выполняют в одной проекции – разрез по осям валов в масштабе 1:1 или 1:2 (рис. 6.9). Намечают межосевое расстояние (аw) относительно осей валов и упрощенно вычерчивают шестерню и колесо. Очерчивают внутреннюю стенку корпуса, принимают радиальный и торцовый зазоры от упрощенно вычерченных элементов передачи и стенок корпуса соответственно А = 1,2 и А1 = (рис. 6.9), условно изображают подшипники по габаритным размерам: d; D; B.
Предварительно выбирают шарикоподшипники по диаметру валов dn: для ведущего вала – среднюю серию, а для ведомого вала – легкую серию (табл. 6.29).
Для шевронных передач необходимо предусмотреть ведущий вал плавающим, т.е. с возможностью установления вала на саморегулирующихся роликовых подшипниках (табл. 6.30).
Решают вопрос о смазывании подшипников. При окружной скорости в зацеплении зубьев до 2,5 м/с принимают пластичный смазочный материал. Для предотвращения вытекания смазки внутрь корпуса и вымывания пластичного смазочного материала жидким маслом устанавливают мазеудерживающие кольца шириной 8…12 мм.
Глубину гнезд подшипников узлов ориентировочно принимают по размеру (Кп + δ), где Кп = К2 — этот размер зависит от диаметра болта, крепящего крышку к корпусу у подшипника (табл. 6.28). Толщину фланца крышки принимают ∆ = d4, где d4 – диаметр винта крепления крышки подшипника (табл. 6.22). Ширину фланца назначают 2d4 + 25 мм. Высота головки винта 0,7d4. Зазор между головкой винта и торцом ступицы шкива клиноременной передачи, а также торцом полумуфты принимают конструктивно (~35 мм). Для горизонтального редуктора предпочтительны врезные крышки. Измерением определяют расстояния l1; l2; l3; l4; округляют их и приравнивают l1 и l2.
Рис. 6.9. Компоновочная схема редуктора
Таблица. 6.29
|
|||||||||||||||||||||||
Особо легкая серия |
Легкая серия |
||||||||||||||||||||||
Обозначения |
Размеры, мм |
Грузоподъемность, кН |
Обозначения |
Размеры, мм |
Грузоподъемность, кН |
||||||||||||||||||
d |
D |
B |
r |
C |
C0 |
d |
D |
B |
r |
C |
C0 |
||||||||||||
104 |
20 |
42 |
12 |
1,0 |
9,36 |
4,5 |
204 |
20 |
47 |
14 |
1,5 |
10 |
6,3 |
||||||||||
105 |
25 |
47 |
12 |
11,2 |
5,6 |
205 |
25 |
52 |
15 |
11 |
7,09 |
||||||||||||
106 |
30 |
55 |
13 |
1,5 |
13,3 |
6,8 |
206 |
30 |
62 |
16 |
15,3 |
10,2 |
|||||||||||
107 |
35 |
62 |
14 |
15,9 |
8,5 |
207 |
35 |
72 |
17 |
2,0 |
20,1 |
13,9 |
|||||||||||
108 |
40 |
68 |
15 |
16,8 |
9,3 |
208 |
40 |
80 |
18 |
25,6 |
18,1 |
||||||||||||
109 |
45 |
75 |
16 |
21,2 |
12,2 |
209 |
45 |
85 |
19 |
25,7 |
18,1 |
||||||||||||
110 |
50 |
80 |
16 |
21, 6 |
13,2 |
210 |
50 |
90 |
20 |
27,5 |
20,2 |
||||||||||||
111 |
55 |
90 |
18 |
2,0 |
28,1 |
17,0 |
211 |
55 |
100 |
21 |
2,5 |
34 |
25,6 |
||||||||||
112 |
60 |
95 |
18 |
29,6 |
18,3 |
212 |
60 |
110 |
22 |
41,1 |
31,5 |
||||||||||||
113 |
65 |
100 |
18 |
30,7 |
19,6 |
213 |
65 |
120 |
23 |
44,9 |
34,7 |
||||||||||||
114 |
70 |
110 |
20 |
37,7 |
24,5 |
214 |
70 |
125 |
24 |
48,8 |
38,1 |
||||||||||||
115 |
75 |
115 |
20 |
39,7 |
26,0 |
215 |
75 |
130 |
25 |
51,9 |
41,9 |
||||||||||||
Средняя серия |
Тяжелая серия |
||||||||||||||||||||||
Обозначения |
Размеры, мм |
Грузоподъемность, кН |
Обозначения |
Размеры, мм |
Грузоподъемность, кН |
||||||||||||||||||
d |
D |
B |
r |
C |
C0 |
d |
D |
B |
r |
C |
C0 |
||||||||||||
304 |
20 |
52 |
15 |
2,0 |
12,5 |
7,94 |
403 |
17 |
62 |
17 |
2,0 |
22,9 |
11,8 |
||||||||||
305 |
25 |
62 |
17 |
17,5 |
11,6 |
404 |
|
|
|
2,5 |
|
|
|||||||||||
306 |
30 |
72 |
19 |
22 |
15,1 |
405 |
25 |
80 |
21 |
36,4 |
20,4 |
||||||||||||
307 |
35 |
80 |
21 |
2,5 |
26,2 |
17,9 |
406 |
30 |
90 |
23 |
47,0 |
26,7 |
|||||||||||
308 |
40 |
90 |
23 |
31,9 |
22,7 |
407 |
35 |
100 |
25 |
55,3 |
31,6 |
||||||||||||
309 |
45 |
100 |
25 |
37,8 |
26,7 |
408 |
40 |
110 |
27 |
3,0 |
63,7 |
36,5 |
|||||||||||
310 |
50 |
110 |
27 |
3,0 |
48,5 |
36,3 |
409 |
45 |
120 |
29 |
76,1 |
45,5 |
|||||||||||
311 |
55 |
120 |
29 |
56 |
42,6 |
410 |
50 |
130 |
31 |
3,5 |
87,1 |
52,0 |
|||||||||||
312 |
60 |
130 |
31 |
3,5 |
64,1 |
49,4 |
411 |
55 |
140 |
33 |
100 |
63,0 |
|||||||||||
313 |
65 |
140 |
33 |
72,7 |
56,7 |
412 |
60 |
150 |
35 |
108 |
70,0 |
||||||||||||
314 |
70 |
150 |
35 |
81,7 |
64,5 |
413 |
65 |
160 |
37 |
119 |
78,1 |
||||||||||||
315 |
75 |
160 |
37 |
81,9 |
72,5 |
415 |
70 |
180 |
42 |
4,0 |
143 |
105 |
|||||||||||
316 |
80 |
170 |
39 |
124,0 |
80,0 |
416 |
80 |
200 |
48 |
163 |
125 |
||||||||||||
Таблица 6.30
Роликоподшипники радиальные с короткими цилиндрическими роликами (ГОСТ 8328-75)
|
|||||||
Легкая узкая серия |
|||||||
Условное обозначение |
Размеры, мм |
Грузоподъемность, кН |
|||||
d |
D |
В |
r |
r1 |
С |
С0 |
|
3220А 32203А |
15 17 |
35 40 |
11 12 |
1 |
0,5 |
12,5 17,2 |
6,4 7,1 |
32204А 32205А 32206А |
20 25 30 |
47 52 62 |
14 15 16 |
1,5 |
1,0 |
25,1 28,6 38,0 |
12,6 15,2 19,6 |
32207А |
35 |
72 |
17 |
2,0 |
2 |
48,4 |
26,5 |
32208А 32209А 32210А |
80 45 50 |
60 85 90 |
18 19 20 |
53,9 60,5 64,4 |
29,5 35,0 37,5 |
||
32211А |
55 |
100 |
21 |
2,5 |
2 |
84,2 |
49,0 |
32212А 32213А |
60 65 |
110 120 |
22 23 |
2,5 |
2,5 |
93,5 106,0 |
53,5 66,5 |
Средняя узкая серия |
|||||||
32307 |
30 |
72 |
19 |
2 |
2 |
51,2 |
26,0 |
32307А |
35 |
80 |
21 |
2,5 |
2 |
64,4 |
35,0 |
32308А |
40 |
90 |
23 |
2,5 |
2,5 |
80,9 |
44,5 |
32309А |
45 |
100 |
25 |
2,5 |
2,5 |
99,0 |
56,0 |
32310А |
50 |
110 |
27 |
3 |
3 |
110,0 |
70,5 |
32311А |
55 |
120 |
29 |
3 |
3 |
178,0 |
87,5 |
32312А |
60 |
130 |
31 |
3,5 |
3,5 |
151,0 |
98,0 |
32313А |
65 |
140 |
33 |
3,5 |
3,5 |
189,0 |
107,0 |
32312А |
70 |
150 |
35 |
3,5 |
3,5 |
205,0 |
124,0 |
