Ориентировочный расчёт валов. Эскизная компоновка редуктора. Приближённый расчёт валов редуктора, страница 2

Эскизная компоновка редуктора, выполненная на стандартном листе в компьютерном исполнении в масштабе 1:1, в дальнейшем используется для выполнения сборочного чертежа. Исходными данными компоновки являются: максимальный крутящий момент редуктора, межосевые расстояния, диаметры колёс, ширина колёс, диаметры валов, рассчитанные ориентировочным способом, и другие параметры, необходимые для выполнения эскиза.

Рис. 30. Эскизная компоновка двухступенчатого цилиндрического редуктора

На рис. 30 приведена эскизная компоновка двухступенчатого цилиндрического редуктора, которая принята базовой для выполнения компоновки редукторов других видов. На эскизе представлены накладные крышки подшипников, используемые с регулировочными прокладками. Второй вариант – врезные, используемые с компенсаторными кольцами [11]. Студент принимает накладные крышки для сварных корпусов, врезные – для литых.  Первую эскизную компоновку выполняют в следующей последовательности.

1. Вычерчивают оси валов, располагая их на межосевых расстояниях a_wб и a_wт.

2. Вычерчивают контуры колёс с размерами d_a´bна расстоянии между торцами колёс D₁ = 0,5d. Толщину стенки корпуса из чугунного литья, отвечающую требованиям технологии литейного производства и необходимых прочности и жёсткости, определяют по эмпирической зависимости

 мм,                                                  (178)

где Т_тх — крутящий момент на тихоходном валу редуктора, Н×м.

Толщина стенок сварного корпуса

d_св = 0,8d.                                                      (179)

Толщина стенки крышки корпуса

d₁ = 0,9d  ³  7 мм.                                                  (180)

3. Намечают внутренние стенки редуктора, назначая расстояние от них до торцов колёс либо их ступиц  D₂ = 0,8d  и  минимальное расстояние до венцов колёс  D₃ ³ 1,25d. При назначении ступицы колеса   необходимо учитывать, что её длина  должна быть больше диаметра вала по рекомендации:

                                                  (181)

для обеспечения центрирования ступицы по цилиндрической поверхности. Есть и второй вариант – центрирование по торцу заплечика. Диаметр ступицы назначают по соотношению

                                                  (182)

4. Вычерчивают валы с диаметрами и конструктивными решениями, принятыми в ориентировочном расчёте.

5. Назначают радиальные шарикоподшипники средней серии, одинаковые для обеих опор, и выписывают размеры d ´D´B´r; расстояние от внутренней стенки  редуктора до торца подшипника следует принимать D₄ = 2... 12 мм (большее значение — при наличии мазеудерживающего кольца).

6. Конструируют подшипниковый узел для определения размеров консоли. Ориентировочно длину консоли (расстояние от середины подшипника до середины ступицы) назначают:

– для быстроходного вала  ,                                                  (183)

– для тихоходного -       ,                                                        (184)

где d = d₂ – внутренний диаметр подшипника, и в процессе второй эскизной компоновки уточняют. Расстояния между линиями действия сил , ,  и реакций опор L определяют суммированием элементов либо измерением, принимая их для всех валов одинаковыми. Например, расстояние между опорами (пролёт) валов определяют по формуле

                                      (185)

18.2. Двухступенчатый цилиндрический соосный редуктор

Эскизная компоновка двухступенчатого цилиндрического соосногоредуктора приведена на рис. 31. Основы компоновки изложены в п. 18.1. Особенностью конструкции является наличие опоры, общей для подшипников быстроходного и тихоходного валов, которые опираются на стенки корпуса редуктора и на внутреннюю опору. Компоновку выполняют в следующей последовательности.

1.  Вычерчивают оси быстроходного и промежуточного валов, располагая их на межосевом расстоянии a_w.

2.  Вычерчивают контуры колёс и валов быстроходной ступени, назначая зазоры по п. 18.1. Быстроходная шестерня имеет симметричное расположение относительно опор.