Вычерчивание контура зубчатых колес и стенок редуктора
После определения геометрических размеров передачи приступаем к предварительному конструированию редуктора.
Для этого на миллиметровке формата А1 делаем эскизную компоновку двух проекций редуктора. Вначале наносим осевые линии межосевого расстояния аw ст , затем размеры шестерни и колеса – d1, d2, b1, b2 (п.14 и п.20 расчета).
Размер Δ – зазор между торцем шестерни и внутренней стенкой редуктора выбираем в пределах 8–10 мм (рис. 2).
Ширину фланца предварительно выбираем bф  40…50 мм с последующим уточнением при окончательной компоновке редуктора.
Расстояние между днищем корпуса и зубьями колеса предварительно принимаем hmin 40…50 мм.
Величина hтinокончательно принимается при определении необходимого объема масляной ванны.
Толщину стенки корпуса редуктора δ принимаем
8–10 мм, а толщину стенки крышки редуктора δ´ 0,9 δ, но не менее 6 мм.
После выполнения предварительной эскизной компоновки редуктора приступаем к проектированию быстроходного и тихоходного валов.
Рис. 2. Эскизная компоновка горизонтального редуктора
Проектирование быстроходного вала
Поскольку диаметр впадин шестерни df1 бывает небольшим, то технологичнее быстроходный вал выполнять за одно целое с шестерней, поэтому он называется вал-шестерня.
Эскизная компоновка быстроходного вала изображена на рис. 3. Римскими цифрами I, II, III обозначены зоны для установки тех или иных деталей. Так, в зоне I устанавливается шкив клиноременной передачи.
В зоне II устанавливаются уплотнения для предотвращения утечки масла из редуктора. В качестве таких уплотнений используют манжетные уплотнения (табл. 11)
В зоне III устанавливаются подшипники качения.
Рис. 3. Схема быстроходного вала
Определение диаметральных размеров быстроходного вала
Если быстроходный вал редуктора соединяется с валом электродвигателя через клиноременную передачу, то диаметр d2 определяют по приближенной формуле:
d2 = (140…150)  =140  ,
где Р2 =3,8– мощность, передаваемая быстроходным валом редуктора, кВт (см. п.6 расчета);
п2 =629,5 -частота вращения быстроходного вала редуктора, мин-1
(см. п. 5 расчета).
Диаметр d2 округляется до целого числа из стандартного ряда.
Стандартный ряд включает в себя следующие размеры:
d = …20, 22, 24, 25, 28, 30, 32, 35, 36 38, 40, 42, 45, 50, 55, 56, 60, 63,65… мм
Диаметр d3 определяют по формуле:
d3 = d2 + х = 25+ 5=30 мм
и должно получиться число, оканчивающееся на 0 или 5, т.к. на этом диаметре устанавливают подшипники (х ≥ 3).
Диаметр d4 определяется:
d4 = d3 + 5 = 30 + 5 =35 мм
Диаметр dа1 =61,14 мм– диаметр выступов зубьев шестерни,
а df1 =52,14 мм– диаметр впадин зубьев шестерни, которые определяются при расчете зубчатых колес (см. п. 20 расчета).
Определение линейных размеров быстроходного вала
Длину участка l1можно определить в зависимости от диаметра d2: при d2 равном от 20 до 30 мм принимают l1=42 мм;
при d2 равном от 32 до 40 мм l1=60 мм;
при d2 > 40 мм l1=85 мм.
b1 – ширина шестерни, которая определяется при расчете зубчатых передач (см. п.14 расчета) b1 = 55 мм
Можно принимать l2 = 50…60 мм, принимаем l2 =50 мм
l3 = 8…10 мм принимаем l3= 10 мм
При эскизной компоновке длину участка вала l4 можно принимать
l4 = 20…22, принимаем l4 =20мм
Теперь можно определить ориентировочное значение ширины внутренней поверхности корпуса редуктора Вред:
Вред = b1 + 2 l3 = 55+2∙10=75 мм
Проектирование тихоходного вала
Эскизная компоновка тихоходного вала изображена на рис. 4.
Рис. 4. Схема тихоходного вала
Определение диаметральных размеров тихоходного вала
Диаметр d5 определяется по приближенной формуле:
 = 
(округлить до целого числа из стандартного ряда),
где Р3 =3,65– мощность на тихоходном валу, кВт (см. п.6 расчета);
п3 =251,8 – частота вращения, мин-1 (см. п.5 расчета);
Диаметр d5 округляется до ближайшего больше целого числа из стандартного ряда (см. стр. 20), что необходимо для компенсации ослабления вала шпоночным пазом.
Диаметр d6 определяется также, как и диаметр d3 по формуле:
d6 = d5 + х = 35 + 5=40 мм и должно получиться число, оканчивающееся на
0 или 5, т.к. на этом участке вала устанавливают подшипники (х ≥ 3).
Диаметр d7 = d6 + 5 = 40+5=45 мм
Диаметр d8 = d7 + 5 = 45+5=50 мм
Определение линейных размеров тихоходного вала
Длину участка вала l5 можно также определить в зависимости от диаметра d5: при d5 равном от 32 до 40 мм l5=60 мм;
Длина участка вала l6, как и длина быстроходного вала l2, может быть принята предварительно l6 = 50…60 = 55 мм
с последующей корректировкой после вычерчивания подшипникового узла. Длина участка вала l7 определяется по формуле:
l7 = b2 + 13…15 = 50+14=64 мм,
где b2 =50 мм– ширина колеса, полученная при расчете зубчатых
передач (см. п. 14 расчета).
Размер Δ = 8…10 мм, принимаем Δ = 10 мм
l8 = Вподш+ 2…3 мм.
При эскизной компоновке l8 можно принимать 20…25 мм.
Принимаем l8 = 25 мм
Bред = l7 + Δ = 64+10=74 мм
Определив таким образом размеры валов, вычерчивают их на эскизной компоновке и замеряют размеры а, в, с, и а´, в´, с´ между точками А, В, С, Д и А´, В´, С´, Д´ тихоходного и быстроходного валов соответственно (рис. 3 и 4). Можно считать, что точки А´ и С´ находятся от ступени вала на расстоянии, равном половине ширины подшипника, т.е. l9 =  9…11 мм, а точки А и С находятся на l10 = 10…12 мм.
Если принять Δ = 10 мм, l6 =55 мм, l10 =12 мм, l7 = b2 + 14 мм,
то размер a, b и c можно определить аналитически:
 мм;  мм;
c= 0,75· d5 + 43 =0,75· d5 + 43=0,75∙35+43=75 мм.
Точка В´ находится в середине размера b1, а точка В находится на расстоянии l11 =  . Точки Д´ и Д находятся в середине размеров l1 и l5 соответственно.
|
Скачать 4.49 Mb.