В.12. Общие сведения о редукторах.

Редукторами называются механизмы, состоящие из зубчатых передач, установленных в отдельном корпусе. Их функция—понижать угловую скорость, повышая при этом вращающий момент.

Основные типы:

а) цилиндрические (одно- и двухступенчатые)

б) конические;

в) червячные;

г) комбинированные.

Корпуса (картеры) отливают из чугуна или алюминиевых сплавов и для удобства сборки часто выполняют раздельными.

Опоры валов—подшипники качения.

Смазка—обычно окунанием. Масло заливают из расчета погружения зубчатого …

 

Валы, оси, опоры.

В.1. Валы и оси.

Валы передают вращающий момент, работая на кручение с изгибом.

Оси— момент не передают и работают только на изгиб.

Опорные участки осей и валов называют цапфами.

Концевые цапфы называют шипами, промежуточные—шейками, торцевые, передающие осевую нагрузку—тятами.

По конструкции валы бывают:

1. С прямой осью (гладкие и ступенчатые)

2. Коленчатые (в DBC)

3. Гибкие (проволочные)

4. С шарнирами (карданные)

Соединяют валы с деталями передач при помощи шпонок и шлицов.

Материал: стали Ст5, Ст6 (без термообработки); 45,40Х (с улучшением); 20, 20Х (с цементизацией)

Ориентировочно диаметр валов определяют по формуле d .

В.2 Опоры (подшипники) скольжения.

1. Разъемные— наиболее распространены ввиду удобства монтажа и ремонта. Они состоят из литого разъемного корпуса, антифрикционных вкладышей (баббит, бронза) и смазочных устройств.

2.Неразъемные (глухие)— применяют при малых скоростях вращения вала.

3. Самоустанавливающиеся—имеют поворотную обойму и могут работать с небольшим перекосом.

4. Подпятники—применяют при осевой нагрузке.

Опоры просты по устройству, компактны, бесшумны, надежно работают при высоких скоростях вращения вала и динамических нагрузках.

Недостатки:

а) высокий пусковой момент (из-за контактного трения при пуске);

б) необходимость постоянного контроля;

в) высокий расход смазки.

КПД одной пары подшипников 𝜂=0,95…0,99.

 

В.3. Опоры (подшипники) качения.

Выпускают шариковые и роликовые. Основные стандартные размеры: d и D—внутренний и наружный диаметры; B—ширина колец.

Опоры имеют малые потери на трение (при пуске и в рабочем режиме), хорошую взаимозаменяемость, малый расход смазки, не требуют постоянного контроля.

Недостатки:

а) пониженная долговечность при динамических нагрузках;

б) ограниченная быстроходность;

в) сравнительно большие радиальные размеры;

г) шум при работе.

Основные типы:

1. Радиальные (воспринимают ограниченную осевую нагрузку)

2. Радиально-упорные.

3. Самоустанавливающиеся (радиально-сферические, двухрядные—способны работать с перекосом до 3 )

4. Упорные (для осевых нагрузок)

Роликовые подшипники различают также по типу роликов: короткие цилиндрические, сферические, конические, игольчатые, витые.

Материалы:

а) тела качения и кольца—из высокопрочных хромистых сталей (ШХ15 и др.) с термообработкой, шлифованием и полированием;

б) сепараторы—штампуют из мягкой листовой стали, а так же изготавливают из бронз, латуней и пластмасс (для высоких скоростей вращения).

Маркировка подшипников—отражает их характеристики, и содержит от трех до восьми цифр, читаемых справа налево:

1 и 2—внутренний диаметр умножаем на 5 (например, 0,9  

3—серия диаметров (легкая 2, средняя 3, тяжелая 4—определяют величину радиальной нагрузки)—по каталогу

4—тип подшипника (шариковый радиальный-0, радиально-сферический-1, роликовый радиальный-2 и др.).

5 и 6—отклонение от основного типа

7—серия по ширине

8 (через тире)—класс точности (2—сверхвысокий, 4,5,6,0—в порядке понижения точности).

Например: 4—2208— роликовый радиальный подшипник легкой серии,  40 мм, 4 класс точности).

 

Работоспособность подшипника оценивают его базовой долговечностью:

 (час), где n (об/мин)—частота вращения, Cr—динамическая грузоподъемность (кН), т.е. радиальная нагрузка, которую подшипник может воспринимать при базовой долговечности, составляющей 1 млн. оборотов (приводится в каталогах для каждого типа подшипника).

R_э –эквивалентная динамическая нагрузка (кН)—определяется по …..формулам в зависимости от типа подшипника и характера его работы.

P = 3—для шариковых и p = 3,33—для роликовых подшипников.

КПД одной пары подшипников 𝜂 = 0,99…0,995.

Тема 5.5 Муфты.

Служат для соединения валов и передачи вращающего момента с ведущего на ведомый шкив.

Виды муфт:

1. Нерасцепляемые.

а) жесткие (глухие)— служат для соосного соединения валов: втулочные, фланцевые, продольносвертные.

б) компенсирующие—способны компенсировать незначительные смещения валов: зубчатые, цепные, крестовые.

в) упругие—смягчают толчки, вибрацию, удары: втулочно-пальцевые, с радиальными и со змеевидной пружиной.

2. Сцепные—служат для соединения и разъединения валов при работающем двигателе: кулачковые, зубчатые, фрикционные (дисковые, многодисковые, конусные)

3. Самоуправляемые—для автомвтического сцепления и расцепления валов при нарушении заданного режима работы: обгонные, центробежные и предохранительные.