Конструирование редукторов

2.6.1. Конструирование корпусных деталей

Корпусные детали являются составными частями редуктора и пред­назначаются для обеспечения правильного взаимного расположения со­пряженных деталей редуктора, защиты рабочих поверхностей зубчатых колес и подшипников от пыли и грязи, защиты от выброса масла в ок­ружающую среду при работе редуктора, отвода тепла, в также для размещения масляной ванны (у редукторов с картерной смазкой).

Габаритные размеры корпусных деталей определяются при компо­новке редуктора с учетом типа, размера и относительного расположения деталей передачи, системы смазки за­цепления и подшипниковых узлов.

Работоспособность кинематических пар зависит от жесткости кор­пусных деталей. Требуемая жесткость достигается за счет оптимиза­ции формы и размеров корпусных деталей, а также за счет рациональ­ного использования ребер жесткости.

У большинства редукторов корпус выполняют разъемным. У цилин­дрических и коническо-цилиндрических редукторов с расположением валов в горизонтальной плоскости чаще всего бывает один разъем (рис.19). Благодаря разъему в плоскости валов обеспечивается наи­более удобная сборка редуктора.

Вообще, рациональная конструкция корпусных деталей связана с масштабами производства. В условиях единичного и мелкосерийного изготовления простота форм отливок и моделей является важным преи­муществом. При массовом производстве сложность конфигурации отлив­ки не делает ее заметно дороже, и оправданы те формы, которые при­водят к оптимальной массе и облегчению процесса обработки для дан­ного технологического оборудования.

Рис. 19. Размеры корпуса зубчатого цилиндрического Горизонтального редуктора с закладными крышками

Конструкции корпусных деталей делятся на два типа. Для перво­го, традиционного (см. рис. 19), характерны гладкие внутренние поверхности и выступающие наружу фланцы, ребра, приливы для разме­щения подшипников. Корпусные детали второго типа отливаются сглаженными очертаниями снаружи, а выступающие элементы располагают­ся в основном внутри корпуса. На нем нет нижнего фланца под фун­даментные болты, а крепление осуществляется за счет углублений в корпусе по углам; такие конструкции могут быть тяжелее, но имеют лучший внешний вид и хорошие виброакустические характеристики.

Длина болтов, мм

	Длина резьбы
d=8	d =10	d =12	d =14	d =16	d =20
110; 120; 130; 140; 150	-
160; 170	-

Рекомендуемые расстояния: а – от оси болта до стенки; b – от посадочного диаметра крышки
	M8	M10	M12	M14	M16	M20
a	–
b	–
Рис. 20. Пример конструирования крепления подшипникого узла с закладной крышкой болтами

Рекомендуемые расстояния: а – от оси болта до стенки; b – от посадочного диаметра крышки

M8

M10

M12

M14

M16

M20

a

–

b

–

Рис. 21. Пример применения винта для подшипникового узла с закладной крышкой

Под болты с шестигранной головкой: Д=2dболта+4мм; h=2,...,3 мм; K=2.3,...,2.5d0; Е=1.1,...,1.2d0

Болт

d0

К

Е

М

М10

М12

М14

М16

М18

	Под винты с цилиндрической головкой и внутренним шестигранником: α = 0,8,...,1,0dболта; b = 1,8,...,2,0dболта
Винт	d0	К1	М1	D1	R1
М10
М12
М16
М18

Рис. 22. Место под гаечный ключ по ГОСТ 13682-80 на стыковочных фланцах

редукторов(размеры в миллиметрах)

Однако, проектируя специальные редукторы мелкосерийного и ин­дивидуального изготовления, конструкторы часто предпочитают срав­нительно простые корпусные детали первого типа (см. рис. 19).

Приведем некоторые соотношения для корпусных деталей редуктора:

- толщина стенки корпуса 8…12 мм;

- диаметр фундаментальных болтов 10 мм;

- диаметр болтов (винтов) соединения крышки с корпусом редуктора 10 мм;

- диаметр болтов (винтов) крепления торцевых крышек подшипников и крышки смотрового люка 8 мм.

Болт	d0	К	Е	М		Винт	d0	К1	М1	D1	R
М12						М10
М14						М12
М16						М16
М18						М20

Рис. 23. Место под гаечный ключ по ГОСТ 13682-80 на опорных фланцах

редукторов (размеры в миллиметрах)

Для редукторов первого типа при передаче средней мощности мож­но использовать и рекомендации, приведенные на рис. 20,...,23, а так­же см. рис. 19.

2.6.2. Допуски формы и расположения поверхностей

для корпусов редукторов

Отклонения от геометрических форм и идеального положения поверх­ностей детали могут нарушать правильное их положение относительно друг друга. Поэтому необходимо ограничивать те отклонения геометри­ческих форм и взаимного расположения, которые вызывают неточности монтажа и неисправности работы. Допуски устанавливают в соответст­вии с требуемой точностью изделия и в соответствии с техническими возможностями станочного парка.

В редукторах допуски назначаются, чтобы обеспечить удовлетво­рительную работу подшипников качения и передач зацеплением.

Для корпусных деталей редукторов общего назначения указывают следующие допуски формы и расположения (рис. 24):

- допуск цилиндричности посадочного места наружного кольца под­шипника - 0,3…0,5 допуска диаметра этого посадочного места;

- допуск перпендикулярности торца подшипникового гнезда к оси посадочной поверхности, определяется по выражению где - допуск посадочного диаметра (например, для =100 Н7 Т=0,035 мм); - диаметр посадочной поверхности; - диаметр крышки подшипника;

Рис. 24. Допуски формы и расположения элементов корпус­ных деталей

- допуск параллельности оси посадочных поверхностей наружных колец подшипников относительно опорной плоскости редуктора, прини­мают равным 0,001В (В – ширина корпуса, см. рис. 19);

- допуски плоскостности корпусных деталей составляют:

- для опорной плоскости подошвы 0,05/100;

- для плоскостей разъема 0,01/100.

При длине плоскости L допуски соответственно равны: 0,05L/100; 0,01L/100.

Позиционные допуски расположения осей крепежных отверстий в торцах п подошве корпуса рассчитываются одинаково. Однако при записи на чертеже для отверстий на разъеме редуктора и на подошве не указываются базы.