ЭСКИЗНАЯ КОМПОНОВКА РЕДУКТОРА

На рисунке 6 показан пример эскизной компоновки редуктора. Этот чертёж представляет собой проекцию – вид сверху на корпус редуктора в сборе с валами, зубчатыми колёсами, подшипниками, манжетами уплотнения, крышками подшипниковых опор, дистанционными кольцами и т.п. со снятой крышкой редуктора. В этой проекции допущены ошибки. Для того, чтобы увидеть конструкции валов, шпоночные соединения валов с установленными зубчатыми колёсами и т.п., в этой проекции следует разрезать зубчатые колёса, подшипники, дистанционные кольца, крышки подшипниковых опор. Все металлические детали, которые попадают в разрез, штрихуются тонкими линиями под углом 45º. Причём, для смежных (соседних) деталей штриховка должна быть направлена в разные стороны, чтобы можно было их отличить. Если в разрез попадают неметаллические детали, например, из пластмассы или резины, то делается штриховка крест на крест под углом 45º. Не штрихуются попадающие в разрез валы и детали, для которых стандартом допускается условное обозначение (подшипники качения, манжеты и др.).

Рис. 6. Пример эскизной компоновки редуктора

Главная ошибка эскизной компоновки редуктора заключается в том, что в чертеже отсутствует штриховка. Имеются ещё другие неточности, ниже приведены рекомендации, чтобы их не допустить.

Графическую часть работы лучше выполнять на ватмане в масштабе 1:1. Для тонких линий (осевых, выносных, штриховых) применяются твёрдые конструкторские карандаши, для контурных линий – более мягкие. Желательно показывать проект преподавателю в тонких линиях, а затем обводить контурные линии. Допускается выполнять графическую часть на миллиметровке.

Сборочный чертёж редуктора должен содержать две проекции:

1) в верхней половине листа – главный вид редуктора со стороны электродвигателя (не показывая электродвигатель). На этой проекции следует показать корпус (основание) редуктора в сборе с крышкой корпуса, с крышками опор валов, с крепёжными деталями и т.п. Пример такой проекции с соотношениями размеров элементов показан в приложении 4 для одноступенчатого редуктора;

2) в нижней половине листа – вид сверху на корпус (основание) редуктора в сборе с деталями без крышки (подобно рис. 6).

Компоновку на основе результатов расчётов следует начать со второй проекции, т.к. при её выполнении размещаются зубчатые колеса, валы, подшипники и других детали редуктора. Числовые значения основных параметров зубчатых передач, валов, подшипников и т.п., содержащиеся в расчетно-пояснительной записке, должны быть отражены на сборочном и деталировочных чертежах.

Порядок компоновки редуктора:

1. В начале проектирования следует провести для первой и второй проекций три параллельные осевые тонкие штрихпунктирные линии, соответствующие осям быстроходного, промежуточного и тихоходного валов на расстояниях между ними, соответствующих расчётным значениям межосевых расстояний первой и второй ступеней;

2. В соответствие с заданной схемой в тонких линиях вычерчиваются контуры шестерни и колеса первой ступени по результатам расчётов;

3. Так как ширина внутренней полости редуктора лимитируется зубчатыми колёсами промежуточного вала, то на этом валу следует дополнительно к колесу первой ступени разместить шестерню второй ступени. В зависимости от наружного диаметра зубчатого венца этой шестерни промежуточный вал может быть валом-шестерней подобно быстроходному валу или шестерней, устанавливаемой на вал. Важно, чтобы между шестерней второй ступени и колесом первой ступени был промежуток δ = 4 – 7 мм, не допускающий контакта зубчатых колес разных ступеней. Подобные зазоры следует назначать между зубчатыми колёсами и внутренними стенками корпуса и крышки редуктора, чтобы не было трения зубьев о стенки. Цепочка размеров ширины ступицы колеса первой ступени, ширины шестерни второй ступени и указанных промежутков составляют ширину внутренней полости корпуса и крышки редуктора. Этой ширины достаточно для размещения зубчатых колёс на других валах.

Примечание. Ступица – центральная, обычно утолщённая часть колеса, шкива, маховика и т.п. деталей с отверстием для посадки его на ось или вал. Ступицу соединяют с ободом или зубчатым венцом колеса спицами или диском. Чаще всего ширина ступицы равна или больше ширины зубчатого венца;

4. Для конструирования опор валов следует предусмотреть в корпусе и в крышке редуктора специальные утолщения, называемые бобышками. В расточках бобышек устанавливаются подшипники, дистанционные кольца, уплотнительные манжеты и крышки опор. Для того, чтобы редуктор отвечал требованиям современного дизайна, желательно, как на рисунке 6, обеспечить одинаковую ширину и симметричное расположение бобышек на левой и правой стенках относительно оси симметрии редуктора. Лимитирует ширину бобышек обычно опора выходного конца тихоходного вала. В этой опоре кроме подшипника содержится уплотнительная манжета. На всякий случай, следует проверить и опору входного конца быстроходного вала. Ширина дистанционных колец в опорах определяется расстоянием от наружного кольца подшипника до упорного торца крышки опоры. Дистанционные кольца предназначены для предотвращения осевых смещений подшипников с валами и зубчатыми колёсами. Если при проектировании выбрана конструкция крышки опоры, соответствующая крышкам на рисунке 6, то в отверстии бобышки следует предусмотреть расточку канавки под буртик крышки для её осевой фиксации. Глубина канавки должна быть больше высоты буртика крышки, на чертеже это следует показать наличием зазора между буртиком и глубиной канавки. Зазор также нужно показать в месте контакта выходного участка вала с отверстием в крышке, чтобы не допустить трения вала о крышку;

5. На валах размещаются и вычерчиваются по ЕСКД зубчатые колеса с указанием их габаритных размеров. Габаритные размеры подшипников качения должны соответствовать подшипникам, обеспечивающим расчётную долговечность. Стандартные детали (манжеты уплотнения, шпонки) должны правильно применяться;

6. На эскизе разрабатываются основные элементы контура редуктора: наносится внутренний и наружный видимый контур корпуса, а также невидимый наружный контур следует показывать пунктирными линиями, указываются габаритные размеры редуктора, межосевые расстояния зубчатых передач, размеры зубчатых колёс, размеры посадочных мест валов под муфты, подшипники и зубчатые колеса. На верхнем фланце корпуса редуктора, который служит для соединения болтами или шпильками с подобным нижним фланцем крышки редуктора, следует показать отверстия под крепёжные элементы с указанием межосевых расстояний, показать также пунктирными линиями бобышки под крепёжные элементы;

7. На главной проекции подобно приложению 4 следует предусмотреть нижнюю плиту корпуса редуктора для его закрепления на фундаменте, а также фланцевое крепление корпуса и крышки редуктора с помощью болтов. На этой проекции должно быть обеспечено совпадение центров расточек в бобышках опор под подшипники с осями валов второй проекции;

8. Одна из целей проектирования заключается в обеспечении технологичности конструкции корпусных деталей редуктора, что означает удобство редуктора для изготовления. При его серийном производстве целесообразно применять литые корпусные детали, а при индивидуальном – сварные.

9. Примеры выполнения чертежей зубчатого колеса и вала даны в приложениях 5 и 6.