Разработка чертежа редуктора (стр. 4 )

с синхронной частотой вращения 600 и 500 мин-1 а также защищенного типа.

Основные размеры, мм, электродвигателей единой серии 4А

Типораз - мер двигате ля	Габаритные размеры	Установочные и присоединительные размеры																Масса кг
L1	L2	H	D	L3	L4	L5	L6	d1	d2	d3	b1	b2	b3	h	h1	h2	h3	h4	h5
Двигатели исполнения M100
4А50	174		142	104	20	—	63	32	9	—	5,8	3		80	50	3		10,2		6	3,3
4A56	194	221	152	120	23	23	71	36	11	11	5,8	4	4	90	56	4	4	12,5	12,5	7	4,5
4А63	216	250	164	130	30	30	80	40	14	14	7	5	5	100	63	5	5	16	16	7	6,3
4А71	285	330	201	170	40	40	90	45	19	19	7	6	6	112	71	6	6	21,5	21,5	9	151
4А80А	300	355	218	186	50	50	100	50	22	22	10	6	6	125	80	6	6	24,5	24,5	10	174
4А80В	320	375	218	186	50	50	100	50	22	22	10	6	6	125	80	6	6	24,5	24,5	10	20,4
4A90L	350	402	243	208	50	50	125	56	24	24	10	8	8	140	90	7	7	27	27	11	28,7
4A100S	365	427	263	235	60	60	112	63	28	28	12	8	8	160	100	7	7	31	31	12	36
4A100L	395	457	263	235	60	60	140	63	28	28	12	8	8	160	100	7	7	31	31	12	42
4А112М	452	534	310	260	80	80	140	70	32	32	12	10	10	190	112	8	7	35	35	12	56
4A132S	480	560	350	302	80	80	140	89	38	38	12	10	10	216	132	8	7	41	41	13	77
4А132М	580	610	350	302	80	80	178	89	38	38	12	10	10	216	132	8	7	41	41	13	93
4A160S	624	737	430	358	110	110	178	108	42	42	15	12	12	254	160	8	8	45	45	18	130
			430						48			14	12	254	160	9	8	51,5	45	18	135
4А160М	667	780		358	110	110	210	108	42	42	15	12	12	254	160	8	8	45	45	18	145
									42	42	15	14	12	254	160	9	8	51,5	45	18	160
4A180S	662	778	470	410	110	110	203	121	48	48	15	14	14	179	180	9	9	51,5	51,5	20	165
									55	48	15	16	14	279	180	10	9	59	51,5	20	175
4А180М	702	818	470	410	110	110	241	121	48	48	15	14	14	279	180	9	9	51,5	51,5	20	185
									55			16				10		59		20	195
4А200М	760	875	535	450	110	110	267	133	55	55	19	16	16	318	200	10	10	59	59	25	255
	790	905	535	450	140	110	267	133	60	55	19	18	16	318	200	11	10	64	59	25	270
4A200L	800	915	535	450	110	110	305	133	55	55	19	16	16	318	200	10	10	59	59	25	280
	830	945	535	450	140	110	305	133	60	55	19	18	16	318	200	11	10	64	59	25	310
4A225M	810	925	575	494	110	110	311	149	55	55	19	16	16	356	225	10	10	59	59	28	355
	840	985	575	494	140	140	311	149	65	60	19	18	18	356	225	11	11	69	64	28	355
4A250S	915	1060	640	554	140	140	311	168	65	65	24	18	18	406	250	11	11	69	69	30	470
									75	70	24	20	20	406	250	12	12	79,5	74,5	30	490
4A250M	955	1100	640	554	140	140	349	168	65	65	24	18	18	406	250	11	11	69	69	30	510
									75	70	24	20	20	406	250	12	12	79,5	74,5	30	535

4. КОНСТРУИРОВАНИЕ КОРПУСНЫХ ДЕТАЛЕЙ

РЕДУКТОРОВ

Общие сведения

Корпусные детали обычно имеют довольно сложную форму, поэтому в большинстве случаев их получают методом литья. Для изготовления корпусных деталей методом литья широко применяются чугун, реже сталь. В тех случаях, когда вес машины ограничен, принимают легкие сплавы. Очень часто вместо литых корпусных деталей применяют корпусные детали, полученные методом сварки (обычно в индивидуальном и мелкосерийном производстве).

4.1. Методика конструирования литых деталей. Основные положения и требования

4.1.1. При конструировании литой корпусной детали стенки в любом месте следует выполнить одинаковой толщины.

4.1.2. Места корпуса, от которых требуется большая прочность усиливаются ребрами. Толщина ребра у основания 5р= 0.85,

толщина ребра у вершин 0.55, где 5 - толщина стенки корпуса (рис.6,8).

4.1.3. Рекомендуемая толщина стенок в зависимости от габаритов корпуса приведена в табл.4.

Таблица 4

Значение "К", м	0.41	0.75	1	1.5	1.8	2	2.5	3	3.5	4.5
Толщина стенок, мм	6	8	10	12	14	16	18	20	22	25

где L, В, Н - соответственно длина, ширина и высота корпуса редуктора (определяются при эскизной компоновке редуктора), в м.

4.1.4. В местах пересечения стенки должны сопрягаться по радиусам r и R (рис.9,10,12,13).Обычно применяют r = 0.5δ и R= 1.5δ.

4.1.5. Если стенки сопрягаются под острым углом, соединять их рекомендуется так, чтобы избежать нежелательного скопления металла.

4.1.6. Сопряжение стенок развей толщины.

Если отношения δ1/δ меньше 2, то сопряжение этих стенок производится радиусом R, равным 0.5 δ (рис.8,9,12)_При отношении δ1/δ больше 2 переход от одного сечения в другое должен производиться постепенно (рис.13). При конструировании корпусных деталей часто отдельным местам сообщают уклоны для упрочнения элемента детали или по другим соображениям. Такие уклоны называются конструктивными. Их изображают на чертеже детали со всеми необходимыми размерами (рис.7,8,9,12). Существуют также техноло­гические уклоны (литейные), применяемые для свободной выемки модели из формы. Эти уклоны на чертежах не показывают.

4.1.7. При конструировании корпусных деталей следует четко отделять обработанные поверхности от необработанных. Часто ошибкой в проектах является плавное сопряжение необработанных и обработанных поверхностей корпуса.

Обработанные поверхности, как правило, должны выполняться в виде платков, выступающих над необработанными поверхностями. Если на одной поверхности имеется несколько платиков, то желательно, чтобы по высоте все они находились в одной плоскости, чтобы их обработать за один проход (рис.6,7). Высота платиков берется равной 3-5 мм.

4.2. Конструирование литых корпусов

Цилиндрические, конические, коническо-цилиндрические редукторы в большинстве случаев конструируют с разъемом корпуса по осям валов (рис. 1,6,7). Для этого валы располагают в одной плоскости. Такое исполнение создает большие удобства для сборки редуктора. Каждый вал собирается заранее, независимо от других валов и в собранном виде ставится в корпус.

В многоступенчатых коробках скоростей часто валы располагаются не в одной плоскости, поэтому разъем проходит не по всем валам. Разъем корпуса чаще всего делают параллельным плоскости основания (удобнее обрабатывать). Однако, возможно применение корпусов с разъемом по плоскости, не параллельной основанию. При этом снижается вес корпусной детали и улучшаются условия смазки зубчатых колес (все колеса окунаются в масляную ванну).

В наиболее распространенных конструкциях червячных редукторов разъем корпуса делается по оси червячного колеса. Червяк чаще всего имеет небольшой внешний диаметр, что позволяет устанавливать его в корпусе через отверстия подшипниковых гнезд.

Если в цилиндрическом редукторе оси валов размещены в вертикальной плоскости, то для удобства сборки плоскость разъема располагают на оси тихоходного вала. Если быстроходное колесо имеет небольшой диаметр и нарезается непосредственно на валу, то этот вал, аналогично червячному валу, вводится в корпус через отверстие подшипниковых гнезд. При диаметре быстроходного колеса больше диаметра отверстия под подшипники, подшипниковые гнезда растачиваются до диаметра несколько большего, чем диаметр колеса и в них ставятся стаканы, либо корпус делается с двумя разъемами.

Такое исполнение корпуса наиболее сложно и дорого. На рис 1,6,7,14 показаны различные варианты конструкции корпусов.

Для подъема и транспортировки редуктора в собранном виде и отдельно крышки и корпуса применяют рым-болты, проушины (ребро с отверстием) и крючья. Проушины и крючья отливаются вместе с корпусной деталью. Для рым-болта отливается специальный платик, где сверлится отверстие и на резьбе вставляется рым-болт. В последнее время рым-болты вытесняются крючьями и проушинами (рис.7,14).

Отверстия под подшипники в крышке и корпусе обрабатываются совместно (в сборе). Чтобы не было относительного смещения во время обработки крышки и корпуса, а также для точного фиксирования крышки и корпуса во время сборки в плоскости разъема (во фланцах), устанавливаются два конических штифта (ГОСТ), которые располагают на возможно большем расстоянии друг от друга (рис.76).

Поверхности сопряжения корпуса с крышкой для плотного их прилегания обрабатывают со значениями Ra =2.0мкм и 1.0 мкм,

 

Рис.10.

 

Рис.11.

Рис.12.

Рис.13.

иногда даже шабрят и шлифуют, а при сборке эти поверхности для лучшего уплотнения смазывают олифой, жидким стеклом или спиртовым лаком.

Прокладки в плоскости разъема не ставят, так как они могут нарушить посадку подшипников или стаканов в корпус.

Для отжатия крышки от корпуса желательно предусмотреть во фланцах крышки или корпуса 2...4 резьбовых отверстий. При помощи болтов, ввинчиваемых в эти отверстия, крышка легко отделяется от корпуса (рис.7). В крышке корпуса обязательно следует предусмотреть окно для осмотра деталей и заливки масла. Окна закрываются крышками. Для крышки нужно предусмотреть платик (рис.6,7).

Как правило, для удобства обработки наружные торцы всех подшипниковых гнезд должны лежать в одной плоскости и обязательно выступать, минимум на 3-4 мм над поверхностью фланцев (рис.6.7,14).

В корпус редуктора для смазки зубчатых колес заливается масло. С течением времени масло загрязняется продуктами изнашивания. Это вынуждает периодически менять масло. Для этой цели в корпусе редуктора предусматриваются сливные отверстия, закрываемые пробками. Под сливную пробку должна быть обязательно предусмотрена бобышка, торец которой должен быть обработан со значениями Rz=63 мкм (рис.6,7).

Дно корпуса редуктора желательно делать с уклоном 2-3 градуса в сторону сливного отверстия.

4.3. Конструирование сварных корпусов

Для единичного мелкосерийного производства экономически выгоднее корпуса редукторов изготавливать сварными, а не литыми. Сварные корпуса и крышки редукторов состоят из элементов, изготовленных из проката (листовая сталь, уголки и др.).

Толщину стенки корпуса и крышки можно принимать равной 0.8 от толщины стенок чугунного литого корпуса. Остальные размеры определяются по приведенным выше эмпирическим зависимостям для чугунных корпусов.

Для увеличения жесткости сильно нагруженных мест корпуса и крышки применяются ребра жесткости. Примерная конструкция сварного корпуса показана на рис.15.

На этом рисунке в сечении А-А показаны возможные варианты сопряжения между собой вертикальных стенок корпуса и крышки. Наиболее технологической считается такая конструкция соединения стенок, которая не требует дополнительной обработки. В сечении Б-Б показано соединение вертикальных стенок с дном, а в сечении В-В показано соединение стенок с опорными платиками.

После сварки корпус и крышка редуктора подвергаются отжигу для снятия внутренних напряжений, возникающих в результате наг­рева во время сварки.

Снятие внутренних напряжений необходимо для того, чтобы в дальнейшем исключить коробление (деформацию под действием внутренних напряжений) корпуса и крышки редуктора.

После отжига производят разметку и механическую обработку плоскостей и отверстий корпуса и крышки (плотность разъема, от­верстия под болты, гнезда подшипников и др.). Технология обра­ботки такая же, как и литого корпуса. Подробнее конструирование сварных корпусов приведены [2, 3].

Литература

1. Иванов машин. - М. Высшая школа, 1991

2. , Иванов машин, курсовое проектирование.

-М.: Высшая школа, 1975.

3. Дунаев узлов и деталей машин. - М.: Высшая школа,1978.

4. , , ,, Чернилевский проектирование деталей машин. - М. Машиностроение, 1981.

5. Анурьев конструктора машиностроителя. - М. Машиностроение, т!,1978.

6. Анурьев конструктора машиностроителя. — М.: Машиностроение, т2,1978.

7. , , - Подшипники качения.

- М.; Машиностроение, 1975.

Разработка чертежа редуктора. Методические указания для студентов всех специальностей очной и заочной форм обучения, изучающих дисциплины «Детали машин и ПТМ».

Методическое пособие рассмотрено и одобрено на методическом совете Механико-технологическим институтом.

Составитель: к. т.н. профессор

доцент Школен ко А. Л.

ст. преподаватель:

Подписано к печати 8.06.01 Заказ1б

Формат 60 * 84/16 Объём 2 п. Л.

Тираж 50 Бесплатно

Печать плоская

 

УДК 621.833.3(075.5) Тюмень ТГСХА Р17