Контрольная работа: Одноступенчатые редукторы. Сварные соединения
Смазка подшипников производится тугоплавкой смазкой при сборке редуктора. Эта смазка периодически заменяется. Чтобы жидкое масло не попадало в подшипники, во внутренней части редуктора на ведущем валу установлены маслоотражательные кольца. Поскольку ведомое зубчатое колесо намного больше диаметра гнезда под подшипником, жидкое масло не будет интенсивно забрызгиваться в гнездо этого подшипника, и установить подобные кольца на ведомом валу нецелесообразно. Для удержания смазки в подшипниках и для защиты их от пыли и грязи на валах редуктора в закладных крышках установлены манжетные уплотнения. Для подъема редуктора в его корпусе сделаны приливы-захваты, а также в крышке выполнены аналогичные приливы с отверстиями троса. В нижний фланец крышки редуктора ввернут болт, упирающийся в верхнюю плоскость фланца корпуса. При необходимости оторвать крышку от корпуса болт вворачивается в крышку, нарушая герметичность.
Конический редуктор
На рис. 2 показан одноступенчатый горизонтальный редуктор с коническими колесами. Он предназначен для передачи вращающего момента между двумя валами, пересекающимися под углом 900 . Основная характеристика данного редуктора: передаточное число u=2,5; передаваемая мощность Р1 =1 кВт; частота вращения шестерни n1 =960 мин-1 ; зубчатая передача: z1 =20; z2 =50; mmax =5 мм; высота центров ведущего и ведомого валов – 105 мм.
Рис. 2
В литом чугунном корпусе с горизонтальным разъемом смонтирована коническая пара зубчатых колес. Колесо посажено на ведомый вал с призматической шпонкой по посадке Н7/r6. Шестерня выполнена заодно с ведущим валом. Для восприятия радиальных и осевых нагрузок оба вала смонтированы на радиально-упорных конических роликовых подшипниках. Положение колеса на валу определяется заплечиком вала, с одной стороны, а с другой – маслоотражательным кольцом, подшипником и крышкой подшипника.
Ведущий вал-шестерня вместе с подшипниками смонтированы в специальном стакане. Набор деталей (маслоотражательные кольцо – кольцо подшипника, дистационные втулки – кольцо подшипника) затянут круглой шлицевой гайкой, зафиксированной на валу стопорной шайбой, наружная лапка которой отогнута в одну из прорезей гайки. Предварительный осевой натяг, имеющий большое значение для правильной работы радиально-упорных роликоподшипников, обеспечивается здесь положением крышки, упирающейся во внешнее кольцо наружного роликоподшипника. С помощью шлицевой гайки и крышки осуществляют периодическую подтяжку подшипников в процессе работы.
Подшипники ведомого вала устанавливают и регулируют подбором прокладок под крышками подшипников.
Сборка ведущего вала с шестерней производится сперва отдельно, в стакане. При этом правильное вращение вала обеспечивается подбором прокладок под крышками подшипников.
Собранный и отрегулированный ведущий вал с шестерней вставляют в редуктор, после чего регулируют правильность зацепления конических колес. Перемещение шестерни осуществляют подбором количества прокладок между корпусом редуктора и буртиком стакана. Правильность зубчатого зацепления проверяется по краске (синька, разведенная в масле), которой смазывают зубья одного из колес. Величина площадки контакта определяется нормой точности по заданной степени точности колеса.
В остальном конструкция данного редуктора не отличается от ранее описанной.
Червячный редуктор
На рис. 3 показан червячный редуктор с верхним расположением червяка, он предназначен для передачи вращающегося момента двумя перекрещивающимися под углом 900 валами.
Редуктор рассчитан на передачу мощности Р1 =15 кВт, при частоте вращения червячного вала n1 =1450 мин-1 , передаточном частоте u=16 (отношение z2 : z1 = 32 : 2), межосевом расстоянии аὡ =160 мм.
Рис. 3
Корпус редуктора литой чугунный с ребрами, увеличивающими теплоизлучение, необходимое для охлаждения червячной пары. В червячных редукторах большие осевые усилия на валах, поэтому подшипники применены радиально-упорные. О регулировке подшипников было сказано выше.
Червячное колесо в целях экономии дорогостоящей бронзы сделано составным: венец – из бронзы, ступица – из чугуна. Для подъема редуктора в корпусе предусматривают устройство для захвата канатом или тросом. Для подъема крышки ввернуты специальные грузовые винты, так называемые рым-болты. Размеры грузовых винтов подбирают в зависимости от массы редуктора.
Редуктор является широко распространенным механизмом, используемым в приводах современных машин. Будучи сравнительно простым по конструкции, редуктор, тем не менее, требует при проектировании определенных навыков, является базовой моделью для развития первоначального конструкторского мышления в процессе обучения конструированию.
Сварные соединения
Сварка – это технологический процесс соединения металлических деталей, основанный на использовании сил молекулярного сцепления и происходящий при сильном местном нагреве их до расплавленного (сварка плавлением) или пластического состояния с применением механического усилия (сварка давлением). Она является одним из самых распространенных современных прогрессивных способов получения различных машиностроительных, строительных и других конструкций. Сваркой изготовляют станицы, рамы и основания машин, корпуса редукторов, зубчатые колеса, шкивы, звездочки, маховики, барабаны, фермы, балки, колонны, паровые котлы, цистерны, различные резервуары, трубы, корпуса речных и морских судов и т.п.
Затвердевший после сварки металл, соединяющий сваренные детали, называется сварным швом.
Сварные соединения – это неразъемные соединения, основанные на использовании сил молекулярного сцепления и получаемые путем местного нагрева деталей до расплавленного состояния (сварка плавлением электродуговая, электрошлаковая и др.) или до тестообразного состояния, но с применением механической силы (контактная сварка).
Достоинства сварных соединений:
1. Простота конструкции сварного шва и меньшая трудоемкость;
2. Снижение массы конструкции;
3. Возможность соединения деталей любых форм;
4. Герметичность соединения;
5. Малошумность технологического процесса;