Зубчатые редукторы

Зубчатые редукторы

Редуктором называется передача, установленная в закрытом корпусе и служащая для снижения угловой скорости и повышения вращающего момента на ведомом валу. (Тоже, для повышения угловой скорости ведомого вала называется ускорителем или мультипликатором).

Установка передачи в отдельном корпусе гарантирует точность сборки, лучшую смазку, меньший износ, повышенный к.п.д., защиту от пыли и грязи.

Схемы редукторов:

1.       Цилиндрические одно и многоступенчатые.

2.       Коническо-цилиндрические.

3.       Комбинированные: зубчато-червячные и червячно-зубчатые.

4.      
Мотор-редукторы (эл. двигатели и редуктор монтируются в одном корпусе). Из за сложности конструкции нашли ограниченное применение.

Конструкция редуктора.

1.       Для удобства сборки корпуса редукторов выполняют составным. Отдельные детали корпуса скрепляют между собой болтами (винтами, шпильками). В обыкновенных зубчатых редукторах корпус состоит из двух основных деталей – основания 1, закрепляемого на фундаменте или на установочной раме, и крышки 2. Для осмотра передач и заливки масла в крышке корпуса предусматривают смотровое отверстие, закрываемое крышкой 3, в которой для редукторов с большим тепловыделением закрепляются отдушины 4; по концам крышки корпуса имеются два грузовых винта 5, петли или крюки для захвата крышки при подъёме грузоподъёмной машиной. В основании корпуса находится маслоспускное отверстие, закрываемое пробкой 6, в нем же расположен маслоуказатель 7. для точной установки крышки на основание корпуса редуктора используют конические штифты.

2.       Корпус редуктора должен быть прочным и жестким, так как его деформации могут вызвать перекос валов и, следовательно, неравномерное распределение нагрузки по длине зубьев. Жесткость корпуса усиливают наружными или внутренними ребрами, расположенными у приливов под подшипниками. Форма крышек для подшипников редукторов определяется типом подшипников и способом их установки.

3.       Корпуса редукторов изготовляются обычно из чугунного литья С415-32 и С718-96. Корпуса редукторов, передающих большие мощности при ударных нагрузках, отливают из высокопрочного чугуна и из стали. Иногда при единичном или мелкосерийном производстве корпуса редукторов изготовляют сварными из листовой стали.

1.       Толщина стенки корпуса .

2.       Толщина стенки крышки .

3.       Толщина фланца корпуса .

4.       Толщина фланца крышки .

5.       Толщина днища корпуса .

6.       Высота пояса у основания корпуса

7.       Толщина лапки корпуса                                     δ6 = (2,5…2,4) δ.

8.       Толщина пояса у основания корпуса                 δ5 = 1,5 δ.

9.       Ширина фланца корпуса (крышки снаружи)       δ8 = 2d’ок+(8...9)мм.

10.   Ширина фланца корпуса по разъёму                  δ9 = δ8 + δ.

11.   Толщина ребра жесткости корпуса                    δ10 = 0,8δ.

12.   Толщина ребра жесткости крышки                   δ11= 0,88 δ1

13.  
Наименьший зазор между колесом и стенкой корпуса (крышки) б = 1,2δ.

14.   Число фундаментных болтов .

15.   Диаметр фундаментного болта        dф =(0,035…0,04)a+10мм.

16.   Диаметр болта крышки                                dk = 0,75dф .

17.   Диаметр болта фланца корпуса (крышки)    d’k =(0,8…1,0)dk.

Для двух и трехступенчатых редукторов а – тихоходной ступени.

Валы передач редукторов обычно устанавливают на подшипниках качения. Подшипники скольжения применяют только для очень быстроходных передач и редукторов большой мощности.

Смазка зубчатых колес редукторов при окружных скоростях до v=12…15 м/с осуществляется окунанием колес в масляную ванну. Такой способ смазки зубьев называется смазкой окунанием или картерной смазкой.

Вместимость масляной ванны принимается из расчета 0,35…0,7 л на 1 кВт передаваемой мощности (меньшее значение при меньшей вязкости масла и наоборот).

Рекомендуются зубчатые колеса погружать в масляную ванну для цилиндрических передач на глубину не менее 0,75 высоты зубьев, а для конических на всю длину нижнего зуба.

Тихоходные зубчатые колеса второй и третьей ступени редуктора при необходимости допускается погружать в масло на глубину до 1/3 радиуса делительной окружности.

Чтобы избежать глубокого окунания колес в ванну, колеса первой ступени смазывают с помощью смазочной текстолитовой шестерни.

При окружной скорости до v = 20 м/с для прямозубых и до v= 50 м/с для косозубых масло подается непосредственно в зону зацепления.

Смазку подшипников редукторов при окружной скорости зубчатых передач v > 4м/с часто осуществляют тем же маслом, что и зубчатых колес, путем разбрызгивания. При окружной скорости передач v < 4м/с – предусматривают самостоятельную смазку, обычно консистентную.

Расчёт зубчатого редуктора состоит из расчёта его элементов – передач, валов, шпонок и подшипников, а для редуктора большой мощности также из теплового расчёта.

Основные параметры передач для редукторов нормализованы:

-                aw,  ψba- СТ СЭВ229-75, и - СТ СЭВ221-75;

-                для конических редукторов de2, u, b – ГОСТ 12289-76.

       Разбивка передаточных чисел механических редукторов.

1.             Двухступенчатые цилиндрические с развернутой схемой .

2.             Цилиндрические соосные         .

3.             Коническо-цилиндрические          .

4.             Передаточное число второй (тихоходной) ступени .

5.             Передаточное число трехступенчатого редуктора ;  ; .

Литература:

1.       Приводы машин: справочник /В.В. Длоугий, Т.Н. Муха, А.П. Цупиков, Б.В. Януш. Под ред. В.В. Длоугого – Л.: Машиностроение, Ленинг. отд., 1982.

2.       Проектирование механических передач: Учебно-справочное пособие для ВТУЗов/ С.А. Чернавский и др. М.:Машиностроение, 1984.

3.       Курсовое проектирование деталей машин. / В.Н. Кудрявцев и др.; Под общей редакцией В.Н. Кудрявцева:Учебное пособие для студентов машиностроительных специальностей вузов.-Л.:Машиностроение, Ленингр. отд., 1983

4.       Кузьмин А.В. и др. Расчеты деталей машин: Справочное пособие – 3е изд., перераб и доп.-Мн.:Высш. шк., 1986

5.       Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование: уч. пособ для машиностр.спец.техникумов.-М.:Высш.шк., 1984

6.       ДЕТАЛИ МАШИН. ПРОЕКТИРОВАНИЕ: Справочное учебно-методическое пособие / Л.В. Курмаз, А.Т.Скойбеда. – М.: Высш шк., 2004.

                               (Атлас конструкций)