В.А. Канашевский, В.П. Толстых
Диаметр d (мм) и число винтов для крепления стакана к корпусу берут по табл.6. Минимальный диаметр фланца стакана D ф получается, если принять С = d, D ф = Dа + (4…4, 4)d, где D a = D + 2 δ Чтобы обеспечить сопряжение торцов фланца стакана и корпуса по плоскости, на наружной цилиндрической поверхности стакана перед торцом фланца делают канавку. Крышки подшипников изготовляют из чугуна марки СЧ15. Различают крышки привертные и закладные. На рис. 17 а, б, в показаны основные конструкции привертных крышек (на рис. 17а – так называемых " глухих", а на рис.17б – отверстием для выходного конца вала). Положение крышки при сборке определяется фланцем. Поэтому поясок с центрирующей цилиндрической поверхностью делают небольшим, чтобы он не мешал установке крышки по торцу корпуса. Обычно принимают L ≈ 0, 5В, где В – ширина наружного кольца подшипника. Определяющим при конструировании крышки является диаметр отверстия в корпусе под подшипник. Толщину стенки δ, диаметр d и число z винтов крепления крышки к корпусу в зависимости от этого параметра принимают по табл.7 (размеры в мм). Размеры других конструктивных элементов крышки (показаны на рис. 17 а, б.в) можно принимать: толщину фланца при креплении крышки болтами δ 1 ≈ 1, 2δ; толщину фланца при креплении крышки винтами с цилиндрическими головками, поставленными " впотай", δ 3 ≈ Н + 0, 8δ; толщину центрирующего пояска δ 2 = (0, 9…1, 0)δ; диаметр фланца крышки D ф = D + (4, 0…4, 4)d; расстояние от поверхности отверстия под подшипник до оси крепежного винта С ≈ d, где d – диаметр винта (см. табл.7).
Рис.17. Крышки подшипниковых узлов Таблица 7 Размеры диаметра винта (d)
Гнездо для установки манжеты выполняют по рис. 17 а.б.в. В некоторых конструкциях отверстие в крышке под манжетное уплотнение делают сквозным (рис.17 а, б). Чтобы манжета при сборке была точно установлена в отверстии, на крышке необходимо обрабатывать торец А, которым крышка устанавливается на опорную поверхность при запрессовке манжеты. При небольшом межосевом расстоянии фланцы двух крышек подшипников могут перекрывать друг друга. В этом случае у обеих крышек фланцы срезают, оставляя между срезами зазор 1… 2 мм. 8.3 Эскиз корпуса редуктора Корпуса современных редукторов очерчены плоскими поверхностями, выступающие элементы (например, бобышки подшипниковых гнезд, ребра жесткости) устранены с наружных поверхностей и введены внутрь корпуса, лапы под болты крепления редуктора к плите (раме) не выступают за габариты корпуса, проушины для подъема и транспортирования редуктора отлиты за одно целое с корпусом. Для удобства сборки корпус выполняют разъемным. Плоскость разъема проходит через ось выходного вала. Нижнюю часть называют корпусом, верхнюю – крышкой корпуса. Для стыковки корпуса и крышки по всему контуру плоскости разъема выполняют фланцы, соединение осуществляется болтами или винтами. На этом этапе проектирования, составленный эскиз корпуса редуктора с рассчитанными по заданию параметрами, в своей схемной компоновке приближают к стандартным линейным формам, имеющимся в соответствующей справочной литературе. Корпуса червячных редукторов конструируют двух исполнений: неразъемные (при а w ≈ 160 мм) с двумя окнами на боковых стенках, через которые при сборке вводят внутрь корпуса комплект вала с червячным колесом, и разъемные (плоскость разъема располагают горизонтально по оси вала червячного колеса).
Рис.18 Расчетные схемы (винтовых) болтовых соединений Боковые крышки неразъемных корпусов центрируют по переходной посадке и крепят к корпусу винтами (рис.18). Диаметры винтов рассчитывают по формуле d = 1, 25 Для удобства сборки диаметр Д отверстия окна выполняют на величину 2С = 2…5 мм больше максимального диаметра d ам2 колеса. Чтобы добиться необходимой жесткости, боковые крышки выполняют с высокими центрирующими буртиками Н и с шестью радиально расположенными ребрами. Соединение крышек с корпусом уплотняют резиновыми кольцами круглого сечения (рис.19).
На рис.19 также показаны примеры конструкций корпусов червячных редукторов с нижним и верхним расположением червяка. Размеры отдельных элементов корпусных деталей принимают по соотношениям, приведенным для цилиндрических редукторов. Для увеличения жесткости червяка его опоры насколько возможно сближают. Места расположения приливов определяют прочерчиванием по соотношениям R1 = 0, 5∙ d aм2 +2, 3 а; а ≈ δ; S1 = (0, 15…0, 2)D; D'ф = 1, 25D + 10 мм. Если боковые стороны редуктора оказываются достаточно протяженными, то помимо стяжных болтов в районе подшипниковых отверстий вала червячного колеса устанавливают дополнительно стяжные болты на фланцах меньшей толщины (см. рис.18). Расстояния между стяжными винтами ≈ 10d. Для контроля правильности зацепления и расположения пятна контакта, а также для заливки масла в крышке корпуса предусматривают люк. При верхнем расположении червяка (см. рис.19) через люк 1 в крышке корпуса невозможно наблюдать за зубьями колеса, так как их закрывает червяк. Поэтому в корпусе на узкой боковой стенке делают смотровое окно 2, через которое наблюдают за расположением пятна контакта на зубьях колеса при регулировке зацепления во время сборки редуктора. После сборки редуктора это окно закрывают крышкой, в которой может быть вмонтирован маслоуказатель. Крепление крышки к корпусу в случае верхнего расположения червяка осуществляют винтами с цилиндрической головкой (или шпильками), установленными в нишах крышки (см. рис.19). 8.4 Система смазки и уплотнения Выбор типа системы смазки зависит от величины контактного давления и окружной скорости колеса и червяка. Наиболее широко применяется картерная система смазки, обеспечивающая достаточную степень смазывания трущихся поверхностей при условиях правильного выбора типа масла и обеспечения нормальной степени погружения зубчатых колес в масло (нормальный уровень считывается если в масло погружены зубья колес или витки червяка полностью). Принцип выбора сорта масла следующий: чем выше контактные давления в зубьях, тем большей вязкостью должно обладать масло, чем выше окружная скорость колеса, тем меньше должна быть вязкость масла. Рекомендуемые сорта смазочных масел для цилиндрических зубчатых передач приведены в таблице 8. Таблица 8 Сорта смазочных масел для червячных передач
Примечание. В обозначениях масел: И- индустриальное; Т – тяжелонагруженные узлы; Д – масло с антиокислительным, антикоррозийным, противоизносным и другими свойствами; число – класс кинематической вязкости. Глубина погружения в масло деталей червячного редуктора: hМ = (0, 1…0, 5) dа1, если червяк снизу; 2m ≤ hМ ≤ 0, 25 d2, если колесо снизу, где: dа1 – диаметр вершин витков червяка; m – модуль зацепления; d2 – делительный диаметр колеса. Для слива масла при замене в корпусе предусматривают сливное отверстие, закрываемое пробкой. Для наблюдения за уровнем масла в корпусе устанавливают указатели в виде круглых или удлиненных окошек или жезловых (щупы). При длительной работе в связи с нагревом масла и воздуха повышается давление внутри корпуса. Это приводит к просачиванию масла через уплотнения и стыки. Чтобы избежать этого в верхних точках крышки устанавливают отдушины. Для предохранения от вытекания смазочного материала из подшипниковых узлов, а также для защиты их от попадания извне пыли и влаги применяются уплотнительные устройства. В редукторах наиболее распространены манжетные уплотнения (рис.20). Манжетные уплотнения выбираются по таблице 24.26, стр. 473 [3] Манжета состоит из корпуса 1, изготовленного из бензомаслостойкой резины, каркаса 2, представляющего собой стальное кольцо Г-образного сечения и браслетной пружины 3. Манжету обычно устанавливают рабочей кромкой внутрь корпуса так, чтобы обеспечить к ней хороший доступ масла.
Рис.20 Манжетное уплотнение
9 СБОРКА И ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ РЕДУКТОРА При сборке редуктора проверяют: наличие необходимых деталей в собранных соединениях; правильность положения сопрягаемых деталей и узлов; зазоры в собранных сопряжениях; точность взаимного положения сопряженных деталей; герметичность соединения в специальных приспособлениях и плотность прилегания поверхностей деталей на краску в процессе сборки; затяжку резьбовых соединений, плотность других соединений; размеры, заданные в сборочных чертежах; выполнение специальных требований (уравновешенности узлов вращения); выполнение параметров собранных изделий и их составных частей; внешний вид собранных изделий (отсутствие повреждений деталей, загрязнений и других дефектов, которые могут возникнуть в процессе сборки); на функционирование. Сборка редуктора начинается с установки корпуса, сборки валов с подшипниками, установки уплотнений и т.д. Содержание материальной части боевой техники постоянно в исправном состоянии обеспечивается системой технического обслуживания в установленные сроки. Техническое обслуживание подразделяется на следующие виды: контрольный осмотр (КО); текущее обслуживание (ТеО); техническое обслуживание №1 (ТО-1); техническое обслуживание №2 (ТО-2); сезонное обслуживание (СО). Контрольный осмотр производится перед выходом техники из парка (марш, стрельба, учения и т.п.). При контрольном осмотре проверяется надежность стопорения механизмов наведения. Текущее обслуживание проводится после проведения учений, занятий, стрельб, а также не реже одного раза в две недели, если техника не использовалась. При текущем обслуживании производится наружный осмотр подъемного и поворотного механизмов, при необходимости доливается масло в картер редуктора. ТО-1 проводится в целях периодической проверки техники с частичным опробованием ее узлов в работе. ТО-2 проводится в целях полной проверки оборудования в работе, проверки отдельных узлов в разобранном виде, выявления и устранения неисправностей. При сезонном обслуживании проверяется наличие влаги в масле редуктора и при необходимости масло заменяется. Для этого необходимо слить старое масло, промыть полость редуктора веретенным маслом АУ ГОСТ 1642-50 и залить новое масло. ЗАКЛЮЧЕНИЕ В рекомендациях для выполнения курсового проекта наряду с теоретическим обоснованием были произведены все необходимые расчеты для конструирования электромеханического привода с одноступенчатым червячным редуктором механизма наведения артиллерийского орудия. Приведен пример общего расчета привода, расчета червячной передачи, эскизного проектирования передачи, проверочного расчета выходного вала, выбора и проверочного расчета подшипников выходного вала, расчета соединения «вал – ступица» выходного вала, выбора муфты входного вала, конструктивной разработки и эскизного проектирование корпуса редуктора. Рассмотрены особенности эксплуатации редуктора. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Л.А. Андриенко и другие. Под редакцией О.А. Ряховского. Детали машин. Учебник. М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. – 520 с. 2. М.М. Газимов, О.Ю. Павлов, А.И. Саломыков. Прикладная механика. Раздел 2. Детали машин. Учебное пособие. Министерство обороны РФ. 2005. – 240 с. 3. П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов. Конструирование узлов и деталей машин. Учебное пособие. М.: Издательский центр «Академия», 2003. - 496 с. 4. А.И. Саломыков. Справочные материалы для выполнения курсового проекта. Учебно-наглядное пособие. Казань. КазВАКУ. 2008. - 54 с. ОГЛАВЛЕНИЕ
В.А. Канашевский, В.П. Толстых
|
≥ 6 мм, где Т – вращающий момент на тихоходном валу, Н∙ м. Расстояние между винтами L ≈ 10d.
