Конструирование корпуса редуктора

Корпус редуктора служит для размещения и координации деталей передачи, защиты их от загрязнения, организации системы смазки, а также восприятия сил, возникающих в зацеплении редукторной пары, подшипниках, открытой передачи. Наиболее распространенный способ изготовления корпусов - литьё из серого чугуна (например, СЧ 15).

В проектируемых одноступенчатых редукторах принята в основном конструкция разъемного корпуса, состоящего из крышки и основания. Корпуса вертикальных цилиндрических редукторов имеют в отдельных случаях два разъёма, что определяет еще одну часть корпуса - среднюю.

Форма корпуса определяется в основном технологическими, эксплуатационными и эстетическими условиями с учетом его прочности и жесткости. Этим требованиям удовлетворяют корпуса прямоугольной формы, с гладкими наружными стеками без выступающих конструктивных элементов.

Габаритные (наружные) размеры корпуса определяются размерами расположенной в корпусе редукторной пары и кинематической схемой редуктора.

1.Толщина стенок корпуса и ребер жесткости. В проектируемых малонагруженных
редукторах (Т2< 500 Н м) с улучшенными передачами толщины стенок крышки и основания
корпуса принимаются одинаковыми:

где Т2 - вращающий момент на тихоходном валу, Нм. При Т2> 500 Н∙ м толщина δ > 8мм. Внутренний контур стенок корпуса очерчивается по всему периметру корпуса с учетом зазоров х и у между контуром и вращающимися деталями.

2. Фланцевое соединение. Фланцы предназначены для соединения корпусных деталей
редуктора. В корпусах проектируемых одноступенчатых редукторов конструируют пять
фланцев: 1 - фундаментальный основания корпуса; 2 - подшипниковой бобышки основания
и крышки корпуса; 3 - соединительный основания и крышки корпуса; 4 - крышки
подшипникового узла; 5 - крышки смотрового люка. (См. рис. 5)

Конструктивные элементы фланца* [К - ширина; С - координата оси отверстия под винт (болт); D_o и b_o - диаметр и высота опорной поверхности под головку винта (болта); do -диаметр отверстия под винт (болт)] выбирают в зависимости от диаметра d соответствующего крепежного винта (болта) из табл. 36 Диаметр d винта (болта) определяется в зависимости от значения главного геометрического параметра редуктора по табл. 38. Высота фланца h, количество винтов (болтов) n и расстояние между ними L

определяют от назначения фланца

Таблица 38-Конструктивные элементы фланцев, мм

Примечание: Размер Ь₀ для головок болтов (гаек) устанавливается конструктивно.

2.1 Фундаментный фланец основания корпуса предназначен для крепления редуктора к фундаментной раме (плите). Опорная поверхность фланца выполняется в виде двух длинных параллельно расположенных и четырех небольших платиков (рис.5). Места крепления располагают на возможно большем (но в пределах корпуса) расстоянии друг oт друга L₁. Длина опорной поверхности платиков L = L₁ + b₁; ширина b₁= 2, 4d + 1, 5δ; высота h₁ = (2, 3...2, 4) δ. Проектируемые редукторы крепятся к раме (плите) четырьмя болтами(шпильками), расположенными в нишах корпуса. Размеры ниш даны на рис 7 высота ниш h₀₁ = (2, 0...2, 5)d₁ при креплении шпильками. h_0l - 2, 5(d₁ + δ)- болтами.

Рисунок 5 Расположение опорных платиков фундаментального фланца

Рисунок 6 Угловая ниша фундаментального фланца.

2.2 Для соединения крышки корпуса с основанием по всему контуру разъема выполняют

соединительный фланец. На коротких боковых сторонах крышки и основания корпуса, не соединённых винтами, фланец расположен внутрь корпуса и его ширина Кз определяется от наружной стенки; на продольных длинных сторонах, соединенных винтами d₃, фланец располагается: в крышке корпуса - наружу от стенки, в основании - внутрь. (см. рис. 7; 8) Количество соединительных винтов n₃ и расстояние между ними L₃ принимают по конструктивным соображениям в зависимости от размеров продольной стороны редуктора и размещения подшипниковых стяжных винтов. При сравнительно небольшой длине продольной стороны можно принять d_з = d₂ и h₃ = h₂ и поставить один-два соединительных винта. При длинных продольных сторонах принимают h₃ =1, 5δ для болтов, b₃ =2, 5δ для винтов, а количество винтов (болтов) n₃ и расстояние между ними L₃ определяют конструктивно.

2.3.

2.3Фланец

2.3Фланец для крышки смотрового окна. Размеры сторон фланца, количество винтов n₅ расстояние между ними L₅ устанавливают конструктивно в зависимости от места расположения окна и размеров крышки; высота фланца h₅=3...5 мм.

Для подъёма и транспортировки крышки корпуса и собранного редуктора применяют проушины, отливая их заодно с крышкой.

Рисунок 9

Отверстие под маслоуказатель и сливную пробку. Оба отверстия желательно располагать рядом на одной стороне основания корпуса в доступных местах. Нижняя кромка сливного отверстия должна быть на уровне днища или несколько ниже него. Дно желательно делать с уклоном 1...2" в сторону отверстия.

Рисунок 10 Сливные отверстия: а- на боковой стенке, б- в дне

8.1. Расчет открытой передачи

К открытым передачам привода при курсовом проектировании относятся ременные и цепные передачи.

Ременные передачи относятся к категории быстроходных передач, поэтому в проектируемых приводах они приняты первой ступенью. Исходными данными для расчета ременных передач является номинальная мощность Р_ном и номинальная частота вращения n_ном двигателя. В разрабатываемых проектах проектируются ременные передачи с параллельными валами (вращение шкивов в одном направлении) с прорезиненными ремнями плоского, клинового поликлинового сечений.

Расчет ременных передач проводится в два этапа: первый – проектный расчет с целью определения геометрических параметров передачи; второй – проверочный расчет ремней на прочность.

Методика и последовательность расчетов изложены в литературе[3], § 8.6; 8.7

Цепные передачи относятся к передачам зацепления и являются второй ступенью в проектируемых приводах. В приводах общего назначения применяются в основном проводные втулочно-роликовые цепи.

При проектировании цепных передач следует избежать наклонов, располагая звездочки так, чтобы линия соединяющая их центры, составляла не более 45^o к горизонту. Для передач с большим углом наклона надо предусматривать натяжные устройства. Исходными данными для расчета цепных передач является мощность P2 и частота вращения n₂ вала редуктора. Методика и пример расчета см [3], § 13.5.