Текст
Л.И.ЦЕХНОВИЧ Н.П. ПЕТРИЧЕНКО
КОНСТРУКЦИИ
РЕДУКТОРОВ
ОГЛАВЛЕНИЕ
5 ПРЕДИСЛОВИЕ
РАБОТА НАД ПРОЕКТОМ РЕДУКТОРА
6 И ЕГО ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ
10 КОНСТРУКЦИИ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС
13 ВАЛЫ РЕДУКТОРОВ
20 ШПОНОЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
22 ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ
24 ВЫБОР ПОДШИПНИКОВ
31 ОПОРНЫЕ УЗЛЫ ВАЛОВ РЕДУКТОРОВ
35 КОРПУСНЫЕ ДЕТАЛИ
43 БОЛТОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
46 СМАЗКА
50 РАЗМЕРЫ НА ЧЕРТЕЖАХ
52 ДОПУСКИ И ПОСАДКИ
гл ДОПУСКИ ФОРМЫ И РАСПОЛОЖЕНИЯ
□О ПОВЕРХНОСТЕЙ
59 ШЕРОХОВАТОСТЬ ПОВЕРХНОСТИ
60 КОНСТРУКЦИИ РЕДУКТОРОВ
ЛЕВ ИЗРАИЛЕВИЧ ЦЕХНОВИЧ
ИГОРЬ ПАВЛОВИЧ ПЕТРИЧЕНКО
лтЛАСКОНСТРУКЦИЙ РЕДУКТОРОВ
Редактор Р. С. ДЕЛОВАЯ
Переплет художника В. Г. САМСОНОВА Художественный редактор С. Р. ОПХМАН Технический редактор А. И. ОМОХОВСКАЯ Корректор Л. Д. МЯКОХОД
Отпечатано с матриц Головного предприя тия республиканского производственного объединения «Полиграфкинга» Госкомиздата УССР, 252057 г. Кнев-57, Довженко, 3 на книжной фабрике «Жовтснь», Киев-53, ул. Артема, 23а.
Информ, бланк № 4472
Сдано в набор 3.10.78. Подп. в печать 4-04 79. БФ 091)95. Формат 84XI081/,в. Бумага типогр. Ns 1. Лит. гарн. Выс. печать 13,44+0,4’2 форз. усл. печ. л. 14,12+0,72 форз уч.-нзд. л.
Тираж 24000 экз. Изд. Xs 3815. Зак. № 3—216.
Цена 1 р. 20 к.
Головное издательство издательского объединения «Внща школа», 252054. Киев. 54. ул Гоголевская, 7
РАБОТА НАД ПРОЕКТОМ РЕДУКТОРА И ЕГО ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ
Работа над проектом редуктора начинается с составления его схемы и с расчета. Этот расчет сильно отличается от решения отдельных и в основном несложных задач, с которыми встречаются при изучении различных дисциплин механического цикла до того, как приступить к курсовому проекту.
Особенность расчета редуктора, как и всякого конструкторского расчета, состоит в том, что его выполняют параллельно с конструированием. Выбрав передаточные числа ступеней и рассчитав межосевые расстояния, необходимо начертить в масштабе делительные поверхности колес в относительном расположении. Рассмотрев такую схему и сообразуясь с конструктивными условиями, можно решить, остановиться ли на рассчитанных размерах или изменить передаточные числа ступеней, коэффициенты ширины, твердости рабочих поверхностей, а через них — допускаемые контактные напряжения и межосевые расстояния.
Размеры, найденные из расчета, подвергают глазомерному контролю. Часть размеров конструктору приходится задавать на основании грубых ориентировочных расчетов или исходя из соразмерности элементов, а затем производить расчет в форме проверки. Так выполняются, в частности, расчеты валов. Поэтому вместе с расчетами необходимо выполнять в масштабе эскизы рассчитываемых детален.
Если рассчитанные размеры между собой не гармонируют, то это часто свидетельствует об ошибках в вычислениях. В случаях, вызывающих сомнения, необходимо обратиться к консультанту.
Все инженерные расчеты на прочность основаны па приближенных представлениях и приближенных расчетных схемах, а вычисленные размеры необходимо округлять. Поэтому в расчетах на прочность точные вычисления выполнять нет необходимости.
Проектируя редуктор, обычно достаточно подсчитывать силы с точностью до 10 кгс, напряжения — до 10 кгс/см2, а размеры, определяемые из условий прочности, например, межосевое расстояние или диаметр вала — с точностью до 1 мм. Целесообразно, во избежание значительных ошибок, параллельно с подсчетом на линейке или калькуляторе сделать приблизительный подсчет в уме и сверить результаты.
Округление размеров до предпочтительных или стандартных имеет целью унификацию деталей и узлов, удешевление изделий и технологии их производства.
В отличие от прочностных расчетов, геометрические расчеты
ТАБЛИЦА 1
Передаточные числа редукторов и мотор-редукторов общего назначения, выпускаемых заводами СССР по типажу на 1976—1980 гг.
Редукторы Передаточные числа Редукторы Передаточные числа
Цилиндрические: одноступенчатые то же, планетарные двухступенчатые то же, планетарные трехступенчатые 1,8—8 6,3—12,5 8—50 31.5—125 28—200 Коническо-цилиндрические двухступенчатые трехступенчатые 6,3—31,5 35,5—160
Червячные одноступенчатые одноступенчатые глобоидные двухступенчатые 8—80 10—63 100—4000
Конические одноступенчатые 3,15—5
6
зацеплений требуют точности. Окружной (торцовый) модуль следует определять с точностью до 0,0001 мм, диаметры зубчатых колес — до 0,01 мм, угол наклона зуба — до одной угловой минуты.
Первоначальную разработку конструкции удобно произвести на миллиметровке. Когда выяснится, что те или иные рассчитанные размеры неудачны, необходимо скорректировать расчет на основании конструктивных соображений. Такая разработка имеет предварительный характер и от нее не требуется полнота, но она приносит пользу только при строгом соблюдении масштаба.
Расчет оформляют окончательно после разработки конструкции, потому что в процессе разработки в него, как правило, приходится вносить указанные коррективы. В расчет обязательно включаются иллюстрации, необходимые для полного понимания всех элементов редуктора, всех принятых обозначений и терминов.
Диапазоны передаточных чисел, характерные для различных редукторов, указаны в табл. 1.
Передаточные числа ступеней двухступенчатого цилиндрического редуктора назначают исходя, прежде всего, из того, что их произведение равно общему передаточному числу и. Выбору подлежат два передаточных числа: иб — быстроходной ступени и иТ — тихоходной. Поэтому, кроме указанного условия, можно задать еще одно, например, условие наименьшего суммарного межосевого расстояния, наименьших габаритов редуктора или другое.
Быстроходная ступень нагружена меньше тихоходной. Поэтому, если назначить передаточные числа ступеней, коэффициенты ширины и допускаемые контактные напряжения соответственно одинаковыми, то быстроходная ступень получает значительно меньшие размеры, чем тихоходная. В большинстве случаев оказывается оправданным уменьшить такое различие, приняв На практике приходится также считаться с различными конструктивными требованиями.
В учебных проектах цилиндрических двухступенчатых редукторов, показанных на рис. 1, а, б, можно принимать иб примерно от до 1,31 w. Следует ориентироваться на верхнее значение, если обе ступени имеют эвольвентное зацепление, быстроходная ступень по твердости не уступает тихоходной, коэффициент ширины быстроходной ступени больше, чем тихоходной, например, при раздвоенной шевронной передаче в быстроходной ступени (рис. 1, б).
Следует ориентироваться на нижнее значение в противных случаях, а также, если быстроходная ступень выполняется с эволь-вентным зацеплением, а тихоходная — с зацеплением Новикова.
В соосных редукторах (рис. 1, в) можно принимать и6 до 1,4]/^.
Рис. 1. Схемы передач двухступенчатых редукторов
Коэффициент ширины косозубых передач фя в большинстве цилиндрических редукторов, выпускаемых в СССР серийно, для всех ступеней составляет 0,4. По техническим условиям, разработанным ЦНИИТМаш, для быстроходных ступеней цилиндрических редукторов (рис. 1, а) принимается фо = 0,25, при раздвоенном шевроне (рис. 1. б) —= 2 • 0,315 = 0,63, в соосном редукторе (рис. 1, в) —— 0.2, а для тихоходных ступеней и одноступенчатых редукторов рекомендуется фо = 0,5.
Следует считаться также с твердостью рабочих поверхностей зубьев. Чем выше твердость, тем передача менее способна прирабатываться, тем менее рациональны широкие колеса.
В зависимости от термической обработки различают средне-твердые колеса, прошедшие нормализацию или улучшение, которые имеют твердость НВ 180—320, и высокотверлые, получающие после поверхностной закалки твердость HRC 45 — 55, а после цементации и закалки HRC 56—63. Термообработка среднетвердых колес производится до нарезания, а высокотвердых — после. При жестких требованиях к габаритам колеса небольших размеров изготовляют высокотвердыми. В условиях индивидуального производства в тяжелом машиностроении обычны среднетвердые передачи, однако поверхностная закалка также часто применяется.
В ГОСТ 2185—66 на основные параметры цилиндрических передач (табл. 2) приведены значения межосевых расстояний, коэффициентов ширины и передаточных чисел. На передачи специального назначения этот стандарт не распространяется В учебных проектах его обычно рассматривают как рекомендуемый.
Суммарное число зубьев zc эвольвентной зубчатой передачи можно принимать в среднетвердых передачах при спокойной нагрузке около 200, при умеренных толчках примерно 130 — 170, при резких сильных толчках около 100, а в высокотвердых передачах примерно от 40 до 120. Эти рекомендации основаны на следующих соображениях. Чем сильнее толчки, тем важнее запас прочности зуба на изгиб, тем, следовательно, больше должен быть модуль, а, значит, меньше гс. В высокотвердой передаче межосевое расстояние меньше, чем в среднетвердой, потому что допускаемое контактное напряжение выше. Поэтому, чтобы получить модуль, достаточный для прочности зуба на изгиб, в высокотвердой передаче необходимо иметь меньшее zc.
При межосевом’ расстоянии окружной модуль
Нормальный модуль тп назначается стандартным (табл. 3). В косозубой передаче он должен составлять (0,95 0,99) тг
а в шевронной (0,75 -4- 0,90) mt, что соответствует углам наклона в первой от 8 до 18 и во второй — от 25 до 40°.
В передачах с зацеплением Новикова гс обычно не превышает 150. Нормальный модуль тп (табл. 4) составляет при косом зубе примерно (0,90 -4- 0,985) mt, а при шевронном — (0,86 -4- 0,94) mt, что соответствует углам наклона от 10 до 25° и от 20 до 30°.
Коническо-цилиндрические редукторы (рис. 1, г) включают быстроходную коническую и тихоходную цилиндрическую передачи. В таком редукторе в качестве первого расчетного варианта можно принять п6 и иТ приблизительно одинаковыми. Если пб больше 4-5, то диаметры конической шестерни, а в соответствии с ней и быстроходного вала, на котором ее нарезают, сравнительно невелики. Для увеличения прочности и жесткости этого вала может быть введена дополнительная опора (рис. 14, в).
Червячно-цилиндрические редукторы (рис. 1, д) содержат быстроходную червячную и тихоходную цилиндрическую передачи.
8
ТАБЛИЦА 2
Основные параметры передач зубчатых цилиндрических внешнего зацепления (по ГОСТ 2185—66)
Межосевое расстояние аш, мм
1-й 40 50 63 80 100 125 160
2-й 140 180
1-й 200 250 315 400 500 630 800
2-й 225 280 355 450 560 710 900
1-й 1000 1250 1600 2000 2500
2-й 1120 1400 1800 2240
Ь
Коэффициенты ширины фо = ——:
0.103 0,125 0,16 0,20 0,25 0,315 0,40 0,50 0,63 0,80 1,00 1,25
Примечание. Значение Ъ округляется до ближайшего числа из ряда R 20 по ГОСТ 6636—69. При различной ширине сопряженных колес значение Ь относится к более узкому.
Номинальные передаточные числа
1.0 1,12 1,25 1.4 1,6 1,8 2,0 2,24 2,5 2,8 3,15 3,55
4,0 4,5 5,0 5,6 6,3 7,1 8,0 9,0 10 11.2 12,5
Примечание. Действительное передаточное число должно отличаться от номинального не более чем на 2,5% при и С 4.5 и не более чем на 4% при и > 4.5
ТАБЛИЦА 3
Модули зубчатых ^вольвентных передач (из ГОСТ 9563—60 и СТ СЭВ 310—76)
Ряд 1 Модуль, мм
1-й 1 1,25 1.5 2 2,5 3 4 5
2-й 1,125 1,375 1,75 2,25 2,75 3,5 4.5 5,5
1-й 6 8 10 12 16 20 25 32
2-й 7 9 11 14 18 22 28 36
Примечание. 1-й ряд следует предпочитать 2-му
ТАБЛИЦА 4
Модули нормальные передач Новикова (из ГОСТ 14186—69)
Ряд Модуль, мм
1-й 2 2,5 3,15 4 5 6.3 8
2-й 2,25 2,8 3,55 4,5 5,6 7.1 9
1-й 10 12,5 16 20 25 31,5 40
2-й 11,2 14 18 22,4 28 35,5 56
ТАБЛИЦА 5
Модули червячных цилиндрических передач (из ГОСТ 19672—74 и СТ СЭВ 267—76)
П р и м е ч а н и е. 1-й ряд следует предпочитать 2-му.
9
ТАБЛИЦА 6
Коэффициенты q диаметра червяка (из ГОСТ 19672—74)
Ряд Значение q
1-й — 8 — 10 — сч — 16 — 20
2-й 7,1 — 9 11,2 — 14 —’ 18 —
Примечания: 1. 1-й ряд следует предпочитать 2-му.
2. Допускается применять коэффициенты диаметра 7,5 и 12.
Передаточное число первой можно назначать примерно от 8 до 80, второй — от 3,15 до 6,3.
Основные параметры червячных передач стандартизованы ГОСТ 2144—76, ГОСТ 19672—74. Обязательно должны приниматься стандартными модуль пг и коэффициент диаметра червяка q (число модулей в диаметре), указанные в таблицах 5, 6. Это необходимо, чтобы червячное колесо можно было нарезать стандартной червячной фрезой.
В редукторах используют преимущественно небольшие значения q (до 10). Чем меньше q, тем меньше скорость скольжения, тем больше угол подъема резьбы и выше к. п. д. Более высокие значения q применяют, чтобы повысить прочность или жесткость вала червяка или уменьшить угол подъема для надежного самоторможения. Различные значения q применяют также, чтобы получить стандартное межосевое расстояние, которое выбирается из того же ряда, что и для цилиндрических передач (табл. 2). Однако для этого более рационально пользоваться смещенным зацеплением или изменять число зубьев червячного колеса, компенсируя такое изменение соответствующей корректировкой передаточного числа цилиндрической передачи.
Согласно ГОСТ 2144—76 червячное колесо может иметь от 32 до 80 зубьев. Червяк в червячно-цилиндрических редукторах чаще всего двухзаходный. Он может быть одно- или четырехзаходным, но при однозаходном невысок к. п. д. и значительно выделение тепла, а при четырехзаходном в червячной передаче нельзя получить большое передаточное число.
Цилиндрическо-червячные редукторы (рис. 1, ё) содержат быстроходную цилиндрическую и тихоходную червячную передачи. Желательно, чтобы диаметр колеса цилиндрической передачи был не слишком большим. Он должен вписываться в ширину ванны, согласованную с размерами червячного колеса, его ступицы и опор (рис. 72).
Если цилиндрическая передача — среднетвердая, то указанного соответствия в размерах можно достичь при передаточном числе ее до 2, иногда до 3, а если необходимо большее передаточное число, то эту пару можно выполнить высокотвердоп. Червячная передача описана при рассмотрении червячно-цилиндрических редукторов.
Схема сборки редуктора любого типа может быть различной (рис. 2) в зависимости от расположения редуктора по отношению к сопрягаемым с ним элементам агрегата, в который он входит.
КОНСТРУКЦИИ
ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС
Конструкцию стального зубчатого колеса выбирают в зависимости от его диаметра, от масштабов производства и от конкретных условий за вода-изготовителя. Поэтому нельзя составить жесткие универсальные правила по конструированию колес. Однако есть рекомендации и некоторые усредненные соотношения.
Шестерню современного редуктора изготовляют, как правило, вместе с валом и отдельно от него, если она значительно больше вала по диаметру или если это диктуется какими-нибудь специальными причинами.
10
Рис. 2. Схемы сборки двухступенчатых цилиндрических редукторов по ГОСТ 20373—74.
Заготовкой для вала-шестерни и для зубчатого колеса при диаметре примерно до 500, иногда до 600 мм в индивидуальном производстве служит круглый прокат или плюшка, полученная свободной ковкой. Колесо выполняется с расположенным посредине диском толщиной около трети ширины колеса (рис. 3,а), а при небольших размерах — в виде сплошного цилиндра. Обработке подлежат все поверхности заготовки.
В массовом производстве для небольших колес характерно применение штампованных заготовок, нерабочие поверхности которых
Вариант (раски /5° 0.5mt*45°
а
Рис. 3. Конструкции зубчатых цилиндрических и червячных колес: а — кованое, aQ < 500 ч- 600 мм; б — литое однодисковое несимметричное, da 800 мм. Ь 150 мм; b — литое од-ноднсковое симметричное, $ 2000 мм, Ь « 2 50 мм;
б
в
не’требуют обработки. Ковка в односторонних подкладных штампах представляет собой технологический вариант, промежуточный между свободной ковкой и штамповкой, и применяется преимущественно в серийном производстве. Диск в этом случае смещают к одному из торцов колеса. Для тяжело нагруженных высокотвердых колес небольшой ширины в последнее время применяют формы, близкие к цилиндрическим (рис. 49).
Рис. 3. Конструкции зубчатых цилиндрических, конических и червячных колес:
г — двухдисковое, b 250 мм; размеры цилиндрических колес;
6 = mt (0,9 + Фа 4- 0,01zc); do6 = df — 26;
6j = (0,25 — 0,3) b;
rfo6 + dc 2 '
R = 6: /?, = 0,86; Rs = 1,56; H = 0,5dc.
d — коническое,
6 = mfe (1,6 0,02г);
6, = 1.66: dc = l,6d: lc = l,2d;
e — червячное (венец —бронза, центр — чугун).
6 2т; 6, -- 0,36; rfo6 = df = 26; =
= *об -
dc = l,6d, /с =s \,2d; dfr == zn 4- 2, длина винта 2,5 dk, число винтов 3—8
12
Колеса крупных размеров отливают с диском и ребрами жесткости. Расположение диска у одного из торцов (рис. 3, 6) технологично. Но в такой конструкции обод оказывается несколько менее жестким, чем при диске, расположенном посредине (рис. 3, в). Колесо большой ширины выполняют двухцисковым, чтобы сделать его обод достаточно жестким (рис. 3, г).
Рекомендации по конструкциям и соотношения для расчета размеров цилиндрических, конических и червячных колес, приведенные на рис. 3, следует рассматривать как ориентировочные и наибо лее применимые в индивидуальном и мелкосерийном производстве.
Кроме описанных конструкций в тяжелом машиностроении распространены бандажированные колеса со стальным кованым зубчатым бандажом и чугунным центром. Пример такой конструкции показан на рис. 55. Крупные колеса, изготовляемые в небольшом количестве, иногда целесообразно делать сварными. Они легче литых и не требуют моделей.
Ступенчатая форма вала позволяет свободно передвигать каждую деталь вдоль вала до ее посадочного места и просто фиксировать ее на этом посадочном месте в осевом направлении. Диаметры посадочных мест назначают согласно ГОСТ 6636—69 на
ВАЛЫ РЕДУКТОРОВ
ТАБЛИЦА 7
Нормальные линейные размеры, мм (из ГОСТ 6636—69)
Размер для ряда Размер для ряда Размер для ряда
Ra 5 Ra ю Ro 20 Ra 40 Д. р. • Ra 5 Ra *0 Ra 20 Ra 40 Д. р. * Ra 5 Ra Ю Ra 20 Ra 40 Д. p. r
10 10 10 10 10,5 10,2 10,8 40 40 40 40 42 41 44 160 160 160 ICO 170 165 175
II 11 11,5 11,2 11,8 45 45 48 46 49 180 180 190 185 195
12 12 12 13 12,5 13,5 50 50 50 53 52 55 200 200 200 210 205 215
14 14 15 14,5 15,5 56 56 60 58 62 220 220 240 230
13 16 16 16 17 16,5 17,5 63 63 63 63 67 65 70 250 250 250 250 260 270 290
18 18 19 18,5 19,5 71 71 75 73 78 280 280 300 310 315
20 20 20 21 20,5 21,5 80 80 80 85 82 80 320 320 320 340 330 350
22 22 24 23 90 90 95 92 98 360 360 380 370 390
2d 25 25 25 26 27 100 100 100 100 105 102 108 400 400 400 400 420 410 440
28 28 30 29 31 НО НО 120 112 115 450 450 480 460 490
32 32 32 34 33 35 125 125 125 130 118 135 560 500 500 530 515 545
36 36 38 37 39 140 140 150 145 155 560 560 600 580 615
* Дополнительные размеры (Д. р.) допускается применять в отдельных, технически обоснованных, случаях.
Рис. 4. Галтельный переход
Рис. 5. Канавки для выхода круга
ТАБЛИЦА 8
Размеры, мм галтельных переходов в неподвижных сопряжениях по рис. 4
я
от 12 20 30 50 80 130 190
до 19 28 48 75 125 180 320
1,0 1.6 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0
сг 1,6 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 6,0
Примечание. 1 1редельное отклонение размера Ci можно назначать 0,5 мм, а предельное отклонение радиуса rt — 0,5 мм.
ТАБЛИЦА 9
Размеры, мм, канавок для выхода шлифовального круга по рис, 5 (из ГОСТ 6820—69)
b df h R R, d (ориентвро-1 1 ЕОЧНо)
3 d—0,5 0,3 1,0 0,5 От 10 до 50
5 d—1,0 0,5 1,6 0,5 От 50 до 100
8 d—1,0 0,5 2,0 1,0 Свыше 100
Ю d—1,0 0,5 3,0 1,0 Свыше 100
нормальные линейные размеры (табл. 7). В индивидуальном и мелкосерийном производстве заготовкой для вала обычно служит круглый прокат или цилиндрическая поковка. В этих случаях следует избегать значительных различий в диаметрах ступеней, так как они приводят к обращению в стружку большого количества металла в процессе обточки.
Скругленный галтельный переход (рис. 4, табл. 8) при небольшой высоте уступа не вызывает значительных местных напряжений. Поэтому такой переход особенно жечателен в местах, где запасы прочности невелики. Если для ступени меньшего диаметра предусмотрено шлифование, то, чтобы получить скругленную галтель, необходимо предварительно скруглить заправкой кромку шлифовального круга.
Ширина плоской части перехода должна хорошо обеспечивать относительное положение деталей. В зависимости от осевой силы, которой нагружен уступ, и от диаметра достаточ! э номинального значения этой ширины от 1,5 до 2,5мм. Для сопряжения, показанного на рис. 4, а,
di == d + 2с, + (3 4- 5) мм.
При сопряжении, показанном на рис. 4, б,
di = d + 2r\ 4- 2с2 + (3 4- 5) мм.
Переход с канавкой, необходимой для свободного выхода шлифовального круга, выполняется по рис. 5, табл. 9. Такие переходы уместны, если имеются достаточные запасы прочности, поскольку канавка создает более высокие местные напряжения, чем скругленный переход.
ТАБЛИЦА 10
Размеры, мм, галтельных переходов у посадочных мест подшипников качения по рис. 6
г 0,5 1.0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 5,0
0,3 0,6 1,0 1,0 1,5 2,0 2,0 2,5 3
л 1,0 2.5 3,0 3,5 4,5 5,0 6,0 7,0 9,0
14
Рис. 6. Уступ вала у подшипника Ф качения (размеры по таблицам 11. 2$)
ТАБЛИЦА Ц
Минимальная вободная ширина, мм, вольна подшипника качения по рис. 6
d свыше до 15 15 50 50 100 100
1.0 2,0 2,5 3,0
ТАБЛИЦА 12
Размеры, мм, концов валов цилиндрических по рис. 7 (из ГОСТ 12080-66)
Уступ (заплечик) вала, примыкающий к кольцу подшипника качения (рис. 6), должен быть выполнен так, чтобы фаска кольца подшипника свободно размещалась внутри галтельного перехода вала и высота h уступа обеспечивала правильное положение кольца на валу. Координата г фаски кольца указывается в каталоге для каждого подшипника (табл. 27—39), а размеры перехода на валу приведены в табл. 10.
Назначать высоту уступа значительно больше номинальной, указанной в табл. 10, не следует, потому что ширину i свободной части торцовой поверхности кольца желательно оставлять достаточной, чтобы при демонтаже кольцо можно было захватить лапами съемника. Минимальные значения I приведены в табл. 11. Такую же свободную ширину t желательно оставлять, когда торец кольца опирается не на уст>п вала, а на дистанционную втулку. Так же следует назначать высоту уступа, примыкающего к кольцу подшипника, когда уступ выполняется с канавкой (рис. 5).
Присоединительные концы (хвостовики) валов делают в большинстве случаев цилиндрическими (рис. 7, а, табл. 12). Чтобы надежно предохранить деталь, насаженную на хвостовик, от смещения вдоль него, можно, не полагаясь на натяг и трение в сопряжении, прикрепить к торцу вала специальную упорную шайбу (рис. 7,6, табл. 13). Такими шайбами снабжаются тихоходные валы некоторых серийных редукторов.
Конический конец вала (рис. 7, в, таблицы 14, 15) технологически сложнее цилиндрического, но весьма перспективен вследствие высокой нагрузочной способности затянутого конического сопряжения. Такой хвостовик заканчивается цилиндрической частью
Диаметр d для ряда Длина 1 для исполнения с
1-го 2-го ' 1 2
10, И 23 20 0,6 0,4
12, 14 — 30 25 1,0 0,6
16, 18 19 40 28 1,0 0,6
20, 22 24 50 36 1,6 1,0
25, 28 — 60 42 1,6 1,0
32. 36 30, (35), 38 80 58 2,0 1,6
40, 45 42 48 НО *82 2,0 1,6
50, 55 (52), (56) но 82 2,5 2,0
60, 70 63, 65, (71), 75 140 105 2,5 2,0
80, 90 85, 95 170 130 3,0 2,5
100, ПО, 125 120 210 165 3,0 2,5
140 130. 150 250 200 4,0 3,0
160, 180 170 300 240 4,0 3,0
200, 220 190 350 280 5,0 4,0
250 240, 260 410 330 5,0 4,0
280, 320 300 • 470 380 5,0 4,0
Рис. 7. Концы валов (размеры по таблицам 12, 1,3 14 15)
15
ТАБЛИЦА 13
Данные крепления упорной шайбы по рис. 7
rf. мм ю о V/ 70—100 110—140 150—180 180—220
Диаметр болта мю М12 Ml 2 М16 М20
Количество болтов 2 2 3 3 3
с крепежной резьбой. Затянув гайку, создают осевое усилие, необходимое для плотности сопряжения. Для стопорения резьбы применяют шайбу стопорную с носком по ГОСТ 13465—77 (рис. 20).
Фиксация деталей на валах в осевом направлении осуществляется различными способами. Для этого применяют ступенчатые переходы, дистанционные втулки, торцовые упорные шайбы, подобные показанной на рис. 7, кольца пружинные (табл. 16, 17) и гайки круглые шлицевые со стопорными шайбами (табл. 18, 19). Резьбу, нарезаемую на валу под такие гайки, заканчивают проточкой (табл. 20).
Посадки с натягом способны передавать трением некоторую осевую силу. Последнюю нетрудно найти расчетом. Если эта, допускаемая сопряжением, сила превышает осевую силу, действующую в зацеплении, то можно обойтись без крепления колес в осевом направлении. Однако в большинстве конструкций от такого крепления не отказываются. Следует также иметь в виду, что уступ на валу служит не только для передачи силы, неточно задает положение детали, которая опирается на этот уступ.
ТАБЛИЦА 14
Размеры, мм, концов валов конических по рис. 7 (из ГОСТ 12081—72)
Диаметр d для ряда Длина для исполнения ь h
1-го 2-го 1 2
h 1 Л /
10 23 15 - - - .
11 23 15 — — 2 2 1,2
12 30 18 — - 2 2 1,2
14 30 18 — — 3 3 1,8
16 40 28 28 16 3 3 1,8
18 19 40 28 28 16 4 4 2,5
20, 22 50 36 36 22 4 4 2,5
24 50 36 36 22 5 5 3
25, 28 60 42 42 24 5 5 3
30 80 58 58 36 5 5 3
32, 36 35, 38 80 58 58 36 6 6 3,5
40 42 110 82 82 54 10 8 5
45, 50 48 110 82 82 54 12 8 5
56 55 ПО 82 82 54 14 9 5,5
63 60, 65 140 105 105 70 16 10 6
71 70, 75 140 105 105 70 18 11 7,0
80 85 170 130 130 90 20 12 7,5
90 95 170 130 130 90 22 14 9
100,110 210 165 165 120 25 14 9
125 120 210 165 165 120 28 16 10
130 250 200 200 150 28 16 10
140 150 250 200 200 150 32 18 11
Примечание. Резьба по табл. 15.
ТАБЛИЦА 15
Размеры концов валов конических по рис. 7 (из ГОСТ 12081—72)
d, мм d, мм d, мм 1
11 12, 14 16, 18, 19 20, 22, 24 25. 28 30,32 35,36 Мб 1 М8Х1 М10Х1.25 М12Х1.25 Ml 6X1,5 М20Х1.5 38 40,42 45, 48 50,55,56 60, 63, 65 70,71.75 80, 85 М24Х2 МЗО Х2 M36X3 М42ХЗ М48ХЗ М56Х4 1 90. 95 1 100 110 120, 125 130, 140 150 М64х4 М72Х4 М80Х4 М90Х4 Ml 00X4 Ml 10X4
16
ТАБЛИЦА 16
Размеры, мм, колец пружинных упорных наружных концентрических и канавок для них (из ГОСТ 13940—68)
Диаметр d вала 1 к не более л не Солее а. ь h Осевое чсилие, кгс. не более
номинал отклоне-ние номинал отклонение
10 9,5 — 0,10 0,75 9,2 1 7 190
12 11,3 1.2 1.1 11.3 1,0 2.0 340
15 14,1 — 0,12 1.4 13.8 2.6 510
17 16,0 0,1 1.5 15.7 2.5 640
20 18,6 — 0,14 1.4 2,1 18.2 1.2 3.2 1060
25 23,5 2,3 23.1 4.0 1420
30 28,5 — 0,28 2.3 27 8 4,0 1720
35 33,0 3,0 32,2 2660
40 37,5 — 0,34 1.9 + 0,25 3,8 36,5 1.7 5.0 3900
45 42,5 3.8 41,5 4300
50 47,0 45.8 5700
55 52.0 2.2 0,2 50,8 2.0 6.0 Г 300
60 57,0 45 55.8 6880
65 62,0 — 0,40 60.8 7.0 7470
70 67.0 65,6 8050
75 72,0 2,8 70.6 2.5 8640
80 76,5 0.3 75,0 80 10 700
85 81,5 5,3 79.5 11 400
90 86,5 84.5 8,5 12 100
100 96,5 — 0.46 3.4 + 0.30 94.5 3.0 13 500
Примечании; i А агернал колец — стал* >1
2. Кольца изготавливаются двух исполнений: 1—штамповкой, 2—навивкой.
3 Предусматриваются три группы плоскостности колец. А. Б. В (ГОСТ 3944—68)
4. Канавка с углом 60° предназначается для закрепления деталей, воспринимающих односторонние осевые нагрузки.
5. Пример усл iBHoro обозначения штампованного кольца с отклонением от неплоскост Ности по группе Б для вала диаметром 50 мм: Кольцо 1Б50 ГОСТ 13940—68
2 9-216
17
ТАБЛИЦА 17
Размеры, мм, колец пружинных
упорных внутренних концентрических
и канавок для них (из ГОСТ 13941—68)
Диаметр D отверстия Di 1 в г не более п нс менее b h Осевое усилие, кгс, не бо лее
номинал отклонение номинал отклонение
30 31,5 2,3 32,2 1800
32 33,8 1.4 0,1 2,7 34,5 1.2 2,5 2350
35 37 37 39 + 0,34 3,0 37,8 39,8 3,2 2820 2980
40 42 47 42,5 44.5 49,5 1.9 + 0,25 3.8 43,5 45,5 50,6 1.7 4,0 4040 4300 4720
52 55 56,2 6290
62 72 65 75 + 0.40 0,2 4.5 66,2 76,5 5.0 7470 8640
80 85 90 100 83,5 88,5 93,5 103,5 + 0,46 2.2 5,3 85,5 90,5 95,5 105,5 2,0 6,0 11 200 11 900 12 600 13900
ПО 114 116,0 7,0 17 600
120 125 124 129 2,8 6.0 126,5 131,5 2,5 19 100 19 800
130 140 134 144 + 0,53 136,5 146,5 8,0 20 700 22 200
150 160 170 155 165 175 0,3 7.5 157,5 167,5 177,5 8.5 29 800 31 800 33 800
180 190 200 210 185 195 205 215 + 0,60 0,4 188 198 208 218 3,0 9.5 35 800 37 700 39 400 41 600
215 225 221 231 9,0 224 234 10,5 51 200 53 500
Примечания 1. См. табл. 16.
2. Пример условного обозначения штампованного кольца с отклонениями от неплоскост-г.ости по группе Б для отверствия диаметром 100 мм Кольцо 1Б 100 ГОСТ 13941—68.
18
ТАБЛИЦА 1«
ТАБЛИЦА 19
Размеры, мм, гаек круглых шлицевых Размеры, мм, шайб стопорных многолапчатых (из ГОСТ 11872 — 73) (из ГОСТ 11871-73)
Диаметр резьбы (1 Шаг резьбы D О, Н ъ h Диаметр резьбы d D / 6 b Я
20 34 27 8 20 37 16 17
22 39 30 5 2,5 22 40 18 19
24 42 33 24 44 20 21 5 4,8 1,0
27 45 36 27 47 23 24
30 1,5 48 39 30 50 26 27
33 52 42 10 33 54 29 30
36 56 45 36 58 32 33 6 5,8
39 60 48 6 3 39 62 35 36
42 65 52 42 67 38 39
45 70 56 45 72 41 42
48 75 60 48 77 44 45
52 80 65 52 82 48 49
56 85 70 12 8 4 56 87 52 53 8 7.8 1,6
60 90 75 60 92 56 57
64 95 80 64 97 60 61
68 100 85 68 102 64 65
72 105 90 72 107 68 69 10 9.5
76 НО 95 15 10 5 76 112 72 73
80 115 100 80 117 75 76
85 9 120 105 85 122 80 81
90 125 110 90 127 85 86
95 130 115 18 12 6 95 132 90 91 12 11,5 2,0
100 135 120 100 137 95 96
Примечай и я: 1 Материал — сталь 35. П р и м е ч а н и е Пример условюго обо-
2. Число шли цет —4. значения шайбы из материала группы 01
3 Пример обозначения гайки при а = 48 мм для d = 64 мм без покрытия: Шайба 64.01
из материала класса прочности 6 Гайка М ГОСТ 11872—7 3.
48 X 1. 5.6 1ОСТ 11871—73.
ТАБЛИЦА 20
Размеры, мм, проточек нормальных для метрической резьбы (из СТ СЭВ 214—75)
Шаг резьбы f 1 min ^2 max df R
1,0 2,1 3,5 d—1,6 0,5
1,5 3,2 5,2 d—2,3 0,75
2,0 4,5 7,0 d—3,0 1.0
2,5 5,6 8,7 d—3,6 1,25
3.0 6,7 10,5 d—4,4 1,5
19
ШПОНОЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
В редукторах следует применять шпонки призматические по СТ СЭВ 189—75, ГОСТ 8789—68 (рис. 8, табл. 21) и призматические высокие по ГОСТ 10748—68 (рис. 8, табл. 22), а для крупных узлов в тяжелом машиностроении — также тангенциальные усиленные по ГОСТ 8797—68. Шпоночный паз в вале прорезают чаще всего пальцевой фрезой. Торцы паза при этом скруглены, а шпонка может иметь скругленные или плоские, более технологичные, торцы. Стандартами предусмотрены обе формы. Шпонка со скругленными торцами занимает паз полностью (рис. 9, а), а с плоскими — неполностью (рис. 9, б, в).
Шпоночный паз обычно не доводят на 2—5 мм до границ посадочного места (рис. 9, а, б). С topi стороны, с которой смежная
ТАБЛИЦА 21
Размеры, мм, шпонок призматических и пазов для них по рис. 8
(из СТ СЭВ 189—75)
Диаметр d вала Размер сечения Глубина паза ДЛЯ Длина / Радиус Г Фаска с
вала втулки
свыше До b h G от ДО от До от до
8 10 3 3 1,8 1.4 6 36 0,08 0,16 0.16 0.25
10 12 4 4 2,5 1.8 8 45
12 17 5 5 3 2,3 10 56
17 22 6 6 3,5 2,8 14 70 0.16 0,25 0,25 0.4
22 30 8 7 4 3,3 18 £0
30 38 10 8 5 3,3 22 НО
38 44 12 8 5 3,3 28 140
44 50 14 9 5,5 3,8 36 160 0,25 0.4 0,4 0,6
<ё0> 58 16 10 6J 4,3 45 180
58 65 18 11 7 4,4 ГЮ 200
65 75 20 12 7,5 4.9 56 220
75 & 85 22 14 9 5,4 63 250
85 95 25 14 9 5,4 70 280 0.4 0,6 0,6 0,8
95 110 28 16 10 6,4 80 320
ПО 130 32 18 11 7,4 £0 360
130 150 36 20 12 8,4 100 400
150 170 40 22 13 9,4 100 400 0,7 1.0 1,0 1,2
170 200 45 25 15 10,4 ПО 450
Примечания: I. Материал — сталь чнстотянутая для шпонок с временным сопротивлением разрыву не менее 60 кгс/мм2.
3. Ряд длин / 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 25 , 28. 32, 36. 40 45. 50, 53, 63. 70 80, 90, 100, ПО. 125, 140, 160, 180, 200, 220, 250, 280, 320, 360, 400, 450.
3 Пример условного обозначения шпонки исполнения А размерами Ь = 18 мм, h = 11 мм, I- 100 мм: Шпонка 18 X 11 X 100 СТ СЭВ 189 — 75. То же, исполнение В: Шпонка В — 18х X Их 100 СТ СЭВ 189— 75.
4. На рабочих чертежах предпочтительно указывать размеры: для вала для втулки d (рис. 27).
ТАБЛИЦА 22
Размеры, мм, шпонок призматических высоких и пазов для них * по рис. 8 (из ГОСТ 10748—68)
Диаметр d вала Размер сечения Глубина паза ДЛЯ Длина 1 Радиус г Фаска с
вала втулки
свыше До b А 1, G от ДО от ДО от 1 до
30 38 10 9 5,5 3,8 22 НО
38 44 12 11 7 4,4 28 140
44 50 14 12 7,5 4,9 36 160 0,25 0,4 0,4 0.6
50 58 16 14 9 5.4 45 180
58 65 18 16 10 6,4 50 200
65 75 20 18 П 7,4 56 220
75 85 22 20 12 8,4 63 250
85 95 25 22 13 9,4 70 280 0,4 0,6 0,6 0,8
95 ПО 28 25 15 10,4 80 320
НО 130 32 28 17 11,4 90 360
130 150 36 32 20 12,4 100 400
150 170 40 36 22 14,4 100 400 0,7 1,0 1,0 1,2
170 200 45 40 25 15,4 ПО 450
Gv примечания к табл. 21.
20
Рис. 8. Шпоночные соединения (размеры по таблицам 21, 22)
Сечения шпонок и пазоб
Исполнения шпонок призматических по СТСдВ 189-75
шпонок и пазов
Рис. 9. Исполнение и расположение
Исполнения шпонок призматических Высоких поГОСТ 107^8-68
21
ступень меньше по диаметру, чем посадочное место, это оправдано тем, что паз, доведенный до уступа, прорезал бы галтель. Там, где смежная ступень больше по диаметру, чем посадочное место, паз желательно закончить у начала галтельного перехода.
В соединениях, показанных на рис. 9, а, бУ длина п тоской боковой поверхности шпонки, передающей нагрузку, существенно меньше длины посадочного места. Когда ступица имеет небольшую длину, то напряжение смятия на боковой поверхности шпонки может оказаться чрезмерным. Чтобы его ограничить, можно удлинить указанную поверхность, выполнив соединение по рис. 9, в. В указанной конструкции левый плоский конец шпонки несколько не доходит до торца дистанционной втулки. Если этот конец сделан скругленным и выходит за пределы ступицы, то во втулке необходимо предусмотреть для него выемку.
Все шпоночные пазы на одном валу рационально размещать вдоль одной и той же образующей вала и сечения шпонок назначать одинаковыми. Это позволяет прорезать все пазы одной фрезой при одной установке вала на станке. Естественно, что каждое шпоночное соединение необходимо проверять на прочность. Однако в большинстве случаев прочность всех шпонок на одном валу обеспечивается, если сечение шпонки соответствует ступени вала, которая имеет самый малый диаметр.
Посадка с натягом и со шпоночным соединением во время монтажа вызывает затруднения, особенно при большом диаметре. Монтаж облегчается, если посадочное место вала снабжено переходным участком, который входит в расточку ступицы с зазором. Этот участок можно выполнить коническим (рис. 9, г) или цилиндрическим, но с отклонениями, обеспечивающими зазор, например, по е8. Скругленный конец шпонки и 2—3 мм длины ее плоских боковых граней должны выходить за пределы места, на котором создается натяг. Такая конструкция позволяет при сборке, начав вводить вал со шпонкой в расточку ступицы, свободно повернуть его и направить шпонку в паз ступицы.
ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ
ТАБЛИЦА 23
Обозначения типов подшипников
Четвертая цифра справа Подшипник
0 Шариковый радиальный однорядный
1 Шариковый радиальный сферический двухрядный
2 Роликовый радиальный с короткими цилиндрическими ро-
ликами
3 Роликовый радиальный сферический двухрядный
4 Роликовый радиальный с длинными цилиндрическими роликами или игольчатый
5 Роликовый радиальный с витыми роликами
6 7 8 Шариковый радиально-упорный Роликовый конический Шариковый упорный
9 Роликовый упорный
Условные цифровые обозначения подшипников с внутренним диаметром от 20 до 495 мм построены следующим образом. Две первые цифры справа представляют собой число, равное 1/5 внутреннего диаметра подшипника, выраженное в миллиметрах. Третья цифра (в некоторых случаях также седьмая) справа обозначает серию. В каждой серии установлен ряд габаритных размеров подшипников d X D х В, где d — диаметр внутренний, D — диаметр наружный, В— ширина подшипника. Для тех серии подшипников, которые преимущественно применяются в редукторах, третья цифра справа расшифровывается так: 1 — серия особо легкая, 2 — легкая, 3 — средняя, 4 — тяжелая, 5 — легкая широкая, 6 — средняя широкая. Четвертая цифра обозначает тип подшипника (табл. 23). Пятая и шестая цифры обозначают конструктивные особенности подшипника.
Например, обозначение 46310 расшифровывается так: справа палево: 10 обозначает d = 5 X 10 = 50 мм, 3 — серия средняя, 6 — подшипник шариковый радиально-упорный, 4 — угол контакта шариков с кольцами составляет 26 .
Обозначения подшипников с внутренним диаметром менее 20 мм и более 495 мм строятся иначе. Подробные сведения о системе условных обозначений содержатся в стандартах и в справочниках.
Подшипники качения в редукторах представляют собой основной вид опор. В редукторах применяют преимущественно несколько типов подшипников (табл. 24).
22
ТАБЛИЦА 24
Подшипники серийных редукторов_
Подшипники Применение*, %
Шариковые радиальные однорядные серий 200, 300 , 400 Роликовые конические однорядные серий 2007100, 7200, 7500, 7300, 7600 Роликовые радиальные однорядные с короткими цилиндрическими роликами серии 2300 Шариковые радиально-упорные однорядные серин 46300, 46400, 66300, 66400 Роликовые радиальные сферические двухрядные серий 3500, 3600 Другие 14 73 4 4 3,5 1,5
Подшипники шариковые радиальныеоднорядные(рис. 10, а) могут передавать радиальную и осевую нагрузки. За счет внутренних зазоров они допускают перекосы до 15', однако срок службы подшипника от перекоса уменьшается. Эти подшипники имеют невысокую цену и надежны в эксплуатации. Желательно применять их всюду, где нет противопоказаний. Важнейшая особенность, ограничивающая их применение, — сравнительно невысокая допускаемая нагрузка. Она невысока потому, что начальный контакт в этих подшипниках точечный, а число шариков невелико из-за сложности сборки.
Подшипники роликовые радиальные с короткими цилиндрическими роликами типа 2000 (рис. 10, б) не имеют бортов на наружном кольце. Аналогичные подшипники типа 32000 (рис 10, в) не имеют бортов на внутреннем кольце. Оба типа обеспечивают полную свободу осевого перемещения одного кольца относительно другого, что облегчает монтаж. Такая свобода необходима, в частности, в опорах одного из валов шевронной передачи
Подшипники роликовые радиальные сферические двухрядные (рис. 10, г) распространены в мощных редакторах. Они имеют бочкообразные ролики, катящиеся по сферической рабочей поверхности наружного кольца, и работают нормально при перекосах до
* В графе «Применение» указан процент опорных узлов, в которых применяется каждый тип подшипника, Г. Н. К р а у з е н др. Редукторы. М.—Л., Машиностроение. 1972.
Рис. 10. Основные типы подшипников редукторов;
о — шариковый радиальный по ГОСТ 8338 —75; 6, в — роликовые радиальные по ГОСТ 8328—75; г — роликовый радиальный сферический по ГОСТ 5721—75; д — шариковый радиально-упорный по ГОСТ 831—75; е — роликовый конический по ГОСТ 333—71, тип 7000 с углом а= 10 — 16°, тип 27000 с углом а =25—29°
23
ВЫБОР ПОДШИПНИКОВ
ТАБЛИЦА 25
Значения X и Y для подшипников
шариковых радиальных однорядных
^а/^0 X Y
0,014 0,19 0,56 2,30
0,028 0,22 0,56 1,99
0.056 0,26 0,56 1,71
0,084 0,28 0,55 1,55
0,11 0,30 0,56 1,15
0,17 0,34 0,56 1,31
0,28 0,38 0,56 1,15
0,42 0,42 0,56 1,04
0.56 0,44 0.56 1.00
3°. Осевая нагрузка для них допустима, но нежелательна, Она передается в каждом направлении лишь одним из двух рядов роликов и вызывает большие нормальные давления на ролики, потому что угол наклона этих давлений к радиусу невелик.
Подшипники шариковые радиально-упорные однорядные отличаются от радиальных тем, что их наружное кольцо имеет только один высокий борт. Второй борт — низкий (рис. 10, <5). Благодаря этому число шариков, которое можно смонтировать в подшипнике, увеличивается. Переход от конической поверхности низкого борта к дорожке качения наружного кольца выполнен так. что обеспечивает неразборность подшипника. Они отличаются от радиальных повышенным зазором (для создания повышенного угла контакта). Регулирование зазора производится относительным осевым смещением колец.
Подшипники роликовые конические радиально-упорные однорядные (рис. 10, е) применяются в редукторах чаще остальных. По допускаемым нагрузкам они превосходят радиальные однорядные шарикоподшипники в 1,7 раза.
Монтаж роликовых конических подшипников облегчен съемным наружным кольцом. Это достоинство особенно ценно, если гнездо для подшипника не имеет разъема по диаметральной плоскости. Рабочий зазор в этом подшипнике устанавливается регулировкой в осевом направлении при монтаже, что позволяет применять тугие посадки без опасности нарушить указанный зазор, как в подшипниках других типов.
Роликовые подшипники, особенно широких серий 7500 и 7600, могут заклиниваться при перекосах. Такие ненормальности приводят к тяжелым последствиям — нагреванию, а иногда и к разрушению подшипника. Поэтому предъявляются высокие требования к соосности посадочных мест этих подшипников и к жесткости вала.
Тип и размеры подшипника назначают предварительно, а расчетом проверяют ориентировочный срок службы подшипника до появления разрушения рабочих поверхностей.
Выбирая подшипник, на первом этапе конструирования редуктора нередко исходят из ориентировочного значения диаметра вала. Затем, параллельно с уточнением размеров вала по длине и по диаметру и уточнением нагрузки подшипника можно пересмотреть первоначальный вариант и выбрать наиболее рационально подшипник, обеспечивающий требуемую долговечность.
Для каждого подшипника в каталоге указывается динамическая грузоподъемность С, т е. нагрузка, которую 90% подшипников данного типоразмера могут выдержать в нормальных условиях работы в течение одного .миллиона оборотов без усталостных разрешений рабочих поверхностей. Нормальными условиями считаются: отсутствие перегрузок, температура до 100сС. а также для радиальных и радиально-упорных подшипников — вращающееся внутреннее кольцо при неподвижном наружном и чисто радиальная нагрузка.
Если п 1 об/мин, наружное кольцо подшипника неподвижно и рабочая температура не превышает 100сС, то приведенная нагрузка подшипника
Р = (F, X + FaY) Кб, где F г и Fa — соответственно радиальная и осевая нагрузка подшипника, кгс. Коэффициент /<б (безопасности, или динамичности) назначается от 1 до 3 в зависимости от динамических перегрузок подшипника. В расчетах редукторов, чтобы учесть толчки в зацеплении, /<0 следует принимать от 1,1 до 1.5.
Расчеты и выбор подшипников производятся с помощью табл. 25—39. Коэффициенты X и Y назначают следующим образом. Для
24
ТАБЛИЦА 2Ь 3 Значения L и С/Р = L 10 для выбора L С/Р L С/Р L С/Р L С/Р
подшипников роликовых 1 1,00 100 4,0 600 6,8 1800 9,5
2 1,24 150 4,5 800 7,4 2000 9,8
5 1,62 200 4,9 1000 7,9 2500 10,4
10 2,00 300 5,5 1200 8,4 3000 11,0
20 2.46 400 60 1409 8,8 4000 12,0
50 3,23 500 64 1600 9.2 5000 12,9
ТАБЛИЦА 27
Технические данные подшипников шариковых радиальных однорядных Легкая серия
Обозначение Размеры, мм, по рис. 10. и С. кгс Со, кгс
d D В Г (С Dt
200 10 30 9 1 15 24 469 266
201 12 32 10 1 18 27 478 270
202 15 35 11 1 21 30 597 354
203 17 40 12 1 23 34 752 447
204 20 47 14 1,5 28 40 1000 630
205 25 52 15 1,5 33 44 1100 709
206 30 62 16 1,5 40 52 1530 1020
207 35 72 17 2 46 61 2010 1390
208 40 ' 80 2 52 68 2560 1810
200 45 85 19 2 57 73 2570 1810
210 50 90 20 2 61 78 2750 2020
211 55 100 21 2,5 68 87 3400 2560
212 60 ПО 22 2,5 75 95 4110 3150
213 65 120 23 2,5 82 103 4490 3470
214 70 125 24 2,5 87 108 4880 3810
215 75 130 25 2,5 92 113 5190 4190
216 80 140 26 3 98 122 5700 4540
217 85 150 28 3 106 129 6540 5410
218 90 160 30 3 112 139 7530 6170
219 95 170 32 3,5 118 147 8530 7090
220 100 180 34 3,5 125 155 9580 8060
221 105 190 36 3,5 131 164 10 400 9100
222 НО 200 38 3,5 138 172 И 300 10 200
224 120 215 40 3,5 149 186 12 200 11 400
226 130 230 40 4 163 198 12 000 11 200
228 140 250 42 4 178 214 12 600 12 200
230 150 270 45 4 190 230 14 900 15 300
232 160 290 48 4 204 246 15 800 16 800
231 170 310 52 5 215 265 18 900 21 300
236 180 320 52 5 227 275 17 800 20 000
238 190 340 55 5 240 290 20 000 23 300
244 220 400 65 5 285 338 22 000 27 200
ТАБЛИЦА 28
Технические данные подшипников шариковых радиальных однорядных Средняя серия
Обозначение Размеры, мм. по рис. 10. а С, кгс Со, кгс
d D в Г £>.
300 10 35 11 1 17 28 636 383
301 12 37 12 1,5 19 30 763 473
302 15 42 13 1,5 23 34 890 551
303 17 47 14 1,5 26 38 1090 680
304 20 52 15 2 30 42 1250 794
305 25 62 17 2 36 51 1760 1160
306 30 72 19 2 44 60 2200 1510
307 35 80 21 2,5 48 67 2620 1790
308 40 90 23 2,5 56 75 3190 2270
309 45 100 25 2,5 61 83 3780 2670
310 50 ПО 27 3 68 92 4850 3630
311 55 120 29 3 75 100 5600 4260
312 60 130 31 3,5 81 108 6410 4940
313 65 140 33 3,5 88 117 7270 5670
314 70 150 35 3,5 94 125 8170 6450
315 75 160 37 3,5 101 134 8900 7280
316 80 170 39 3,5 108 142 9650 8170
317 85 180 41 4 114 151 10 400 9100
25
Продолжениг табл. 28
Обозна -чепие Размеры. мм, по рис. 10, а С. кге Сп. кге
а D в г 4, L\
318 90 190 43 4 121 159 II 200 10 100
319 95 200 45 4 127 168 12 000 11 100
320 100 215 47 4 135 180 13 600 13 300
321 105 225 49 4 142 188 14 400 14 500
322 ПО 240 50 4 150 200 16 100 17 000
324 120 260 55 4 164 216 17 000 18 400
326 130 280 58 5 178 232 18 000 19 800
330 1 150 320 65 5 204 266 21 700 25 800
ТАБЛИЦА 29
Технические данные подшипников шариковых радиальных однорядных Тяжелая серия
Обозначение Размеры, мм. по рис. 10, а С, кге Со, кге
d D в Г О.
403 17 62 17 2,0 32 49 1780 1210
405 25 80 21 2.5 41 64 2920 2080
406 30 90 23 2,5 48 72 3720 2720
407 35 100 25 2,5 55 80 4360 3190
408 40 НО 27 3,0 62 89 5030 3700
409 45 120 29 3,0 68 97 6040 4640
410 50 130 31 3,5 77 107 6850 5300
411 55 140 33 3,5 81 114 7870 6370
412 60 150 35 3,5 88 123 8560 7140
413 65 160 37 3,5 94 131 9260 7960
414 70 180 42 4,0 104 146 11 300 10 700
415 75 190 45 4.0 110 156 11 900 11 700
416 80 200 48 4,0 117 163 12 800 12 700
417 85 210 52 5,0 123 172 13 600 13 800
ТАБЛИЦА зо
Технические данные подшипников роликовых радиальных с короткими цилиндрическими роли ками Средняя серия
Обозначение Размеры, мм, по рнс 10. б и в С. кге 1
а D в Г <5 о,
— , 32 302 15 42 13 1,0 22 32 1030
2305, — 25 62 17 2,0 39 53 — 50 2260
2306, 32 306 30 72 19 2,0 46 61 40 58 3020
2307, — 35 80 21 2,0 51 68 — 64 3410
2308, 32 308 40 90 23 2,5 58 78 53 72 4100
2309, 32 309 45 100 25 2,5 64 87 58 81 5650
2310, 32 310 50 НО 27 3,0 71 95 65 90 6520
2311, 32 311 55 120 *>9 3,0 77 105 70 99 8400
2312. 32 312 60 130 31 3,5 82 113 77 107 10 000
2313, 32 313 65 140 33. - 3,5 92 122 83 115 10 500
2314, 32 314 70 150 35 3,5 97 130 90 124 12 300
2315, 32 315 75 160 37 3,5 105 140 95 130 14 200
2316, 32 316 80 170 39 3,5 112 147 103 139 15 000
2317, 32 317 85 180 41 4,0 117 156 108 145 17 900
2318, 32 318 90 190 43 4,0 125 165 115 156 19 400
2319, 32 319 95 200 45 4,0 132 174 121 164 21 000
2320, 32 320 100 215 47 4,0 140 186 129 176 24 300
ТАБЛИЦА 31
Технические данные подшипников роликовых радиальных сферических двухрядных
Легкая широкая серия
Обозначение Размеры, мм. по рис 10, г е Y С, кге
а D в Г о.
3508 40 80 23 2,0 67 54 0,321 2,103 3,131 2540
3509 45 85 23 2,0 72 59 0,293 2,260 3,364 2650
3514 70 125 31 2,5 108 89 0,269 2,513 3,742 6810
3516 80 140 33 3,0 121 99 0,251 2,684 3,997 10 200
3517 85 150 36 3,0 130 105 0.255 2 646 3,940 10 800
3518 90 160 40 3,0 139 112 0,266 2,535 3,774 13 000
26
Продолжение табл. 31
Обозначение Размеры, мм, по рис. 10, г е Y С. кге
а D в Z Di <6 Fa ~F7>’
3520 100 180 46 3,5 156 125 0,273 2,468 3,675 18 400
3522 ПО 200 53 3,5 173 138 0,283 2,385 3,552 22 700
3524 120 215 58 3,5 188 150 0,286 2,359 3,512 28 100
3526 130 230 64 4,0 201 161 0,292 2,311 3,442 34 100
3528 140 250 68 4,0 220 174 0,287 2,352 3,501 39 500
3530 150 270 73 4.0 236 188 0,287 2,352 3,501 43 200
3532 160 290 80 4,0 252 200 0,295 2,287 3,404 53 000
3534 170 310 86 5,0 268 213 0,298 2,266 3,373 57 800
3536 180 320 86 5,0 279 224 0,285 2,370 3,558 62 700
3538 190 340 92 5,0 295 238 0,290 2.326 3,463 68 100
3540 200 360 98 5,0 311 251 0.292 2,308 3,436 77 800
ТАБЛИЦА 32
Технические данные подшипников роликовых радиальных сферических двухрядных
Средняя широкая серия
Обозначение Размеры, мм, по рис. 10. г е У С. кге
d D в Г D, —
3608 40 90 33 2,5 74 55 0,419 1,611 2,399 6490
3609 45 100 36 2,5 83 61 0,407 1,656 2,466 8000
3610 50 НО 40 3,0 .91 67 0,416 1,623 2,416 9840
3611 55 120 43 3,0 100 73 0,407 1,659 2,470 11 300
3612 60 130 46 3,5 109 79 0,402 1,679 2,500 13 000
3613 65 140 48 3,5 118 87 0,374 1,805 2,687 14 000
3614 70 150 51 3,5 127 92 0,371 1,818 2,707 17 800
3615 75 160 55 3,5 135 98 0,379 1,780 2,651 20 000
3616 80 170 58 3,5 144 108 0,358 1,884 2,805 22 700
3617 85 180 60 4 153 113 0,366 1,841 2,741 24 900
3618 90 190 64 4 159 119 0,369 1.827 2,721 27 000
3620 100 215 73 4 182 135 0,373 1,811 2,697 36 300
3622 110 240 80 4 201 149 0,369 1,827 2,721 45 900
3624 120 260 86 4 218 162 0,364 1,853 2,759 53 000
3626 130 280 93 5 236 174 0,367 1,839 2,738 62 700
3628 140 300 102 5 247 185 0,383 1,763 2,625 68 100
3630 150 320 108 5 263 201 0,380 1.776 2,644 77 800
3632 160 340 114 5 280 213 0,377 1,791 2,667 89 700
3634 170 360 120 5 296 228 0,373 1,807 2,690 98 400
3636 180 380 126 5 312 238 0,371 1,821 2,711 108 000
3638 190 400 132 6 328 255 0,365 1,851 2,755 119 000
3640 200 420 138 6 345 269 0,361 1,867 2,781 130 000
ТАБЛИЦА 33
Технические данные подшипников шариковых радиально-упорных однорядных
Тип 46 000, угол контакта а = 26"
ТАБЛИЦА 34
Технические данные подшипников шариковых радиально-упорных однорядных
Тип 66 000, угол контакта а = 36°
Обозначение Размеры, мм, по рис. 10, д С, кге
d о В Г
Средняя серия 46 300
46 303 17 47 14 1,5 0.5 1260
46 304 20 52 15 2 1 1400
46 305 25 62 17 2 1 2110
46 306 30 72 19 2 1 2560
46 307 35 80 21 2.5 1,2 3340
46 308 40 90 23 2,5 1,2 3920
46 309 45 160 25 2,5 1,2 4810
46310 50 110 27 3 1,5 5630
46 311 55 120 29 3 1,5 6890
46 312 60 130 31 3,5 2 7880
46 313 65 140 33 3,5 2 8900
46 314 70 150 35 3,5 2 10 000
46 318 90 190 43 4 2 12 900
46 320 100 215 47 4 2 16 700
46 330 150 320 65 5 2,5 28 000
Тяжелая серия 46 400
46416 80 200 48 4 2 15 400
46 418 90 225 54 5 2,5 17 300
Обозначение Размеры, мм, по рнс. 10, д С. кге
d D в Г
Средняя серия 66 300
66 311 55 120 29 3 1,5 6060
66 314 70 150 35 3,5 2 9330
66 322 НО 240 50 4 2 17 400
66 330 150 320 65 5 2,5 24 600
Тяжелая серия 66 400
66 406 30 90 23 2,5 1.2 3840
66 407 35 100 25 2,5 1,2 4540
66 408 40 НО 27 3 1,5 5270
66 409 45 120 29 3 1,5 6400
66 410 50 130 31 3,5 2 7760
66 412 60 150 35 3,5 2 9800
66 414 70 180 42 4 2 11 900
66 418 90 225 54 5 2,5 16 300
66 432 160 400 88 6 3 31 100
27
ТАБЛИЦА 35
Технические данные подшипников роликовых конических однорядных Легкая серия
Обозначение Размеры, мм. по рис. 10, е е Y С. скг
d о т В с г rt
шах min
7202 15 35 12 11,5 И 9 27 25 1,0 0,3 20 0,451 1.329 878
7203 17 40 13,5 13,0 12 11 32 27 1,5 0,5 22 0,314 1,909 1380
7204 20 47 15,5 15 14 12 38 32 1,5 0,5 26 0,360 1 666 1910
7205 25 52 16,5 16 15 13 43 37 1,5 0,5 31 0,360 1,666 2390
7206 30 62 17,5 17 16 14 52 45 1,5 0,5 38 0,365 1,645 2980
7207 35 72 18,5 18 17 15 60 52 2,0 0.8 44 0,369 1,624 3520
7208 40 80 20 19,5 20 16 67 58 2,0 0,8 50 0,383 1,565 4240
7209 45 85 21 20,5 19 16 72 63 2,0 0,8 55 0,414 1.450 4270
7210 50 90 22 21,5 21 17 78 67 2,0 0,8 58 0,374 1 604 5290
7211 55 100 23 22,5 21 18 85 65 2.5 0,8 65 0,411 1,459 5790
7212 60 НО 24 23,5 23 19 95 82 2,5 0,8 72 0,351 1,710 7220
7214 70 125 26,5 26 26 21 108 95 2,5 0,8 83 0,369 1.624 9590
7215 75 130 27,5 27 26 22 113 100 2,5 08 88 0,388 1,547 9760
7216 80 140 28,5 28 26 22 121 НО 3,0 1.0 97 0,421 1.426 10 600
7217 85 150 31 30 28 24 129 113 3,0 1,0 100 0.435 1,380 10 900
7218 90 160 33 32 31 26 138 121 3,0 1,0 107 0,383 1,565 14 100
7219 95 170 35 34 32 27 145 129 3,5 1,2 114 0,407 1,476 14 500
7220 100 180 37,5 36,5 34 29 154 137 3,5 1,2 122 0,402 1,493 16 200
7224 120 215 44 43 41 34 186 163 3,5 1,2 145 0,388 1,547 25 200
7230 150 270 50 48 45 38 236 202 4,0 1,5 182 0,369 1,624 33 000
7230К 150 270 50 48 45 38 232 198 4,0 1,5 179 0.377 1,592 29 400
ТАБЛИЦА 36
Технические данные подшипников роликовых конических однорядных Легкая широкая серия
Обозначение Размеры, мм. по рис. 10, е е У С кгс
d D Т в с D, 4. Г г. d.
max min
7506 30 62 21,5 21 21 17 51 44 1.5 0.5 37 0,365 1.645 3490
7507 35 72 24,5 24 23 20 60 51 2,0 0,8 43 0.346 1.733 5020
7508 40 80 25 24,5 24 20 65 57 2,0 0.8 49 0 381 1,575 5390
7509 45 85 25 24,5 24 20 71 64 2,0 0,8 54 0,416 1,442 5160
7510 50 90 25 24,5 24 20 75 70 2,0 0,8 59 0,421 1,426 5980
7511 55 100 27 26,5 25 21 85 74 2,5 0.8 65 0,360 1,666 7220
7512 60 НО 30 29,5 28 24 92 84 2,5 0,8 72 0,392 1,528 8400
7513 65 120 33 32,5 31 27 100 90 2,5 0,8 77 0,369 1,624 10 900
7514 70 125 33,5 33 31 27 105 95 2,5 0,8 82 0,388 1,547 11 000
7515 75 130 33,5 33 31 27 109 101 2,5 0,8 87 0,407 1,476 11 500
7516 80 140 35,5 35 33 28 119 108 3,0 1,0 93 0,402 1,<93 13 300
7517 85 150 39 38 36 30 126 113 3,0 1.0 98 0,388 1,547 15 100
7518 90 160 43 42 40 34 134 122 3,0 1,0 105 0,388 1,547 17 900
7519 95 170 46 45 46 37 143 131 3,5 1,2 111 0.383 1,565 22 500
7520 100 180 49,5 48,5 46 39 148 138 3,5 1,2 117 0,402 1,493 23 200
7522 110 200 56,5 55,5 53 46 165 151 3,5 1,2 129 0,388 1,547 29 100
7524 120 215 62 61 58 50 176 166 3,5 1.2 140 0,411 1,459 35 100
7526 130 230 68,5 67 64 54 187 179 4,0 1,5 149 0,430 1,395 38 700
7528 140 250 72,5 71 68 58 210 191 4,0 1,5 164 0,328 1,829 49 800
7530 150 270 78 76 74 60 224 206 4,0 1,5 176 0,388 1,547 54 900
7532 160 290 85 83 80 67 243 217 4,0 1,5 192 0,282 2,124 55 500
7536 180 320 92 90 86 70 267 240 5,0 2,0 208 0,365 1,645 64 400
7538 190 340 98 96 92 75 285 259 5,0 2,0 227 0,296 2,026 77 600
ТАБЛИЦА 37
Технические данные подшипников роликовых конических однорядных Средняя серия
Обозначение Размеры, мм, по рис. Ю.с е У' С. кгс
d D 1 в с Dt 4, Г 4?
max mln
7304 20 52 16,5 16 16 13 43 34 2,0 0,8 29 0,296 2,026 2500
7305 25 62 18,5 18 17 15 52 42 2,0 0,8 36 0,360 1,666 2960
7306 30 72 21,0 20,5 19 17 60 50 2,0 0,8 42 0,337 1,780 4000
7307 35 80 23 22,5 21 18 68 54 2,5 0,8 47 0,319 1,881 4810
7308 40 90 25,5 25 23 20 76 61 2,5 0,8 52 0.278 2,158 6100
7309 45 100 27,5 27 26 22 85 69 2.5 0,8 60 0.287 2.090 7610
7310 50 ПО 29,5 29 29 23 94 74 3,0 1.0 65 0,310 1,937 9660
28
Продолжение табл. 37
Обозначение Размеры мм по рис 10, е e Y С, кге
d D 7 В f id, d, r
max min
7311 55 120 32 31 29 25 100 82 3,0 1.0 71 0,332 1,804 10 200
7312 60 130 34 33 31 27 HI 91 3,5 1.2 79 0,305 1.966 11 800
7313 65 140 36.5 35.5 33 28 119 99 3,5 1.2 86 0,305 1.966 13 400
7314 70 150 38.5 37,5 37 30 129 103 3,5 1.2 89 0,310 1,937 16 800
7315 75 160 40,5 39.5 37 31 135 110 3,5 1.2 96 0,328 1.829 17 800
7317 85 180 45 44 41 35 152 127 4,0 1.5 111 0,314 1,909 22 100
7318 90 190 47 46 43 36 161 128 4.0 1.5 112 0.319 1,881 24 000
ТАБЛИЦА 38
Технические данные подшипников роликовых конических однорядных Средняя широкая серия
Обюзна чепие Размеры, мм. по рис 10, е 1 е У С, кге
d D 1 в с О. а, Г Г,
max min
7604 20 52 22,5 22 21 18,5 42 35 2,0 0,8 28 0,298 2,011 2950
7605 25 62 25,5 25 24 21 50 41 2 0,8 34 0,273 2,194 4550
7606 30 72 29 28,5 29 23 57 49 2 0,8 39 0,319 1,882 6130
"607 35 80 33 32,5 31 27 63 55 2,5 0,8 45 0,296 2,026 7160
7609 45 100 38,5 38 36 31 80 68 2,5 0,8 57 0,291 2,058 10 400
7610 50 НО 42.5 42 40 34 88 76 3 1 63 0,296 2,026 12 200
76П 55 120 46 45 44,5 36,5 95 85 3 1 69 0,323 1,855 14 800
7612 60 130 49 48 47,5 39 105 91 3.5 1,2 75 0,305 1,966 17 100
"613 65 140 51.5 50.5 48 41 112 99 3.5 1.2 82 0,328 1.829 17 800
7614 70 150 54,5 53.5 51 43 120 104 3,5 1.2 87 0,351 1,710 20 400
7615 75 160 58,5 57.5 55 46,5 129 111 3,5 1,2 94 0,301 1,996 24 900
7618 90 190 68 67 66,5 53,5 155 133 4 1.5 111 0,301 1,996 36 900
7620 100 215 78 77 73 61,5 174 153 4 1.5 129 0.314 1,909 45 100
7622 НО 240 85 84 80 66 190 170 4 1.5 143 0,330 1,817 49 000
7624 120 260 91 90 86 "),5 209 181 4 1.5 153 0,305 1.966 60 100
7634 170 360 128 126 120 100 289 257 5 2 216 0,319 1,882 108 000
ТАБЛИЦА 39
Технические данные подшипников роликовых конических однорядных с большим углом конуса
Обозначение Размеры, мм. по рис 10. ч е У С. кге
а D Т в С D, d, г г,
шах min
27 306 30 72 21 20,5 19 14 55 51 2,0 0,8 39 0.721 0,833 3000
27 307 35 80 23 22.5 21 15 60 59 2.5 0.8 45 0,786 0,763 3940
27 308 40 90 25,5 25 23 17 67 65 2,5 0,8 50 0,786 0,763 4840
27 310 50 НО 29,5 29 29 19 84 80 3 1.0 63 0,797 0,752 6930
27 311 55 120 32.0 31 29 21 91 88 3 1.0 69 0,814 0.737 7250
27 312 60 130 34 33 31 22 103 95 3,5 1.2 78 0,699 0,858 8050
27 313 65 140 36,5 35,5 33 23 108 103 3.5 1.2 82 0.753 0,796 8900
27 315 75 160 40.5 39.5 37 26 124 118 3,5 1,2 95 0.826 0,726 11 900
27 317 85 180 45 44 41 30 135 131 4.0 1.5 105 0,764 0,785 16 500
27 320 100 215 57 56 51 37 165 156 4,0 1.5 126 0.713 0.842 23 800
27 324 120 260 68 67 62 43 198 190 4,0 1,5 154 0.745 0,805 32 700
27 328 140 300 77,5 76 70 48 228 221 5.0 2,0 179 0,753 0,796 42 400
27 336 180 380 98 96 88 60 288 283 5,0 2,0 228 0,800 0,799 68 400
27 340 200 420 108 106 97 66 314 317 6,0 2,5 353 0,831 0,722 78 200
шариковых радиальных подшипников по табл. 27—29 находят статическую грузоподъемность Со и по табл. 25 — параметр е.
Если отношение FaiFr е, то X ~ 1, Y = 0. Если FJFr > е, то X и Y назначаются по табл. 25.
Для роликовых радиальных подшипников (табл. 30) всегда
X = 1, а осевых нагрузок они не передают.
Для роликовых сферических подшипников двухрядных по табл.
31, 32 находят параметр е. Если Fa Fr < е, то X = 1, а если Fa Fr >>
29
>> е, то X — 0,67. Коэффициент Y в обоих случаях назначается по табл. 31, 32.
Для шариковых радиально-упорных подшипников типа 46G00 (табл. 33), если Fa F, 0,68, то X = 1, У = 0, а если Fa Fr > 0,68, то X = 0,41; У = 0,87.
Для шариковых радиально-упорных подшипников типа 66000 (табл. 34), если FnIFr С 0,99, то X — 1; Y = 0, а если Fa Fr 0,99, то X = 0,36, Y = 0,64.
Для роликовых конических подшипников находят параметр е по табл. 35—39. Если Fa Fr < е, то X = 1, Y — 0. Если Fa!Fr > et то X и Y назначаются по табл. 35—39.
Номинальный срок службы в миллионах оборотов, гарантируемый для 90% подшипников.
Показатель т равен 3 для шарикоподшипников и — для роликоподшипников. Табл. 26 облегчает подсчеты.
Если на подшипник действуют k различных приведенных нагрузок Pi, каждая в течение срока (р,Л, то в последнюю формулу следует подставить
Номинальный срок службы в часах
10°
60п
Рис. 11. Нагрузки радиально-упорных подшипников
30 ,
Если п лежит между 1 и 10 об/мин. то в формулу нужно подставить п = 10.
Для зубчатых редукторов общего назначения следхет, согласно ГОСТ 16162—78, принимать Lh не менее 10 000 часов, для червячных не менее 5000 часов.
Радиальная реакция радиально-упорного подшипника считается приложенной к валу в точке пересечения нормалей, проведенных к серединам контактных площадок (рис. 11)
Расстояние от торца радиально-упорного шарикового подшипника до этой точки
и 0,5 [5 + {d + D) tg а|, где а — угол контакта (табл. 33, 34).
Для конического роликового подшипника
В радиально-упорном шарикоподшипнике радиальная реакция Fr вызывает осевую реакцию S, равную е Fr. а в коническом роликовом подшипнике равную 0,83 е Fr. Отношение S/Fr, таким образом, не превышает е. Поэтому, если на подшипник не действуют другие осевые силы, следует принимать X — 1 и Y = 0.
При наличии внешней осевой нагрузки А (рис. 11) необходимо исходить из того, что осевая нагрузка подшипника не может быть меньше S и что осевые силы, действующие на вал, взаимно уравновешиваются. Тогда, если 4- А О S2, то на подшипник / действует осевая сила Fa\ = а на подшипник 2, согласно условию равновесия вала, — осевая сила Fa2 = Fai 4- А Если же Sj 4-4- А < S2, то на подшипник 2 действует осевая сила Fa? = S2, на подшипник 1 — сила Fai — Fa2 — А.
ОПОРНЫЕ УЗЛЫ ВАЛОВ РЕДУКТОРОВ
Опорные узлы цилиндрических прямозубых и косозубых передач содержат подшипники шариковые радиальные однорядные, роликовые конические, а также сферические двухрядные. У подшипников шариковых радиальных и роликовых сферических крышки могут быть врезными (рис. 12, а), если есть разъем по диаметральной плоскости, или накладными (рис 12, б). Зазор с необходим для температурных расширений. На каждой из двух опор можно принимать
с > 0,5aZAZ 4- 0,1 мм,
где I — длина пролета вала; а — 0, 0000125 — температурный коэффициент линейного расширения ста пи; А/ — разница температур вала и корпуса, для зубчатых редукторов обычно до 25°. Практически с = 0,2 4- 0,5 мм в зависимости от размеров редуктора.
Роликовые конические подшипники требхют регулировки в осевом направлении. Поэтому для них необходимы либо накладные крышки, под которые уложены регулировочные прокладки из нескольких слоев тонкой стальной фольги (рис. 12, в), либо врезная крышка с резьбовой пробкой (рис. 12, а).
Подшипники можно размещать на валу симметрично по его длине — на одинаковых расстояниях от плоскости симметрии редуктора, но это не обязательно Нередко оправдывается несимметричное расположение подшипников, при котором сокращены длины консольных частей быстроходного и тихоходного валов, как например на рис. 16 и ряде других. В результате жесткость консолей увеличивается, а вызываемые консольными нагрузками валов напряжения изгиба и нагрузки подшипников становятся меньше.
3!
Опорные узлы шевронной передачи должны позволять одному из ее валов свободно плавать в осевом направлении, чтобы нагрузка делилась поровну между полушевронами. Обычно делают плавающим более легкий быстроходный вал, для чего его устанавливают в роликовых радиальных подшипниках с цилиндрическими роликами без бортов на одном из колец. Внутреннее кольцо такого подшипника необходимо закрепить в обоих направлениях на валу, а наружное — в обоих направлениях в корпусе, как, например, на рис. 13. Способы крепления внутреннего кольца указаны выше. Для крепления наружного кольца можно проточить в гнезде канавку и вложить в нее: в разъемном гнезде жесткое полукольцо или кольцо, как на рис. 13, а в неразъемном — пружинное кольцо (табл. 17).
Опорные узлы конических передач разнообразны. Коническая шестерня в большинстве случаев выполняется консольной. Подшипники, поддерживающие ее вал, заключают в стакан. Подшип
Рис. 13. Опорные узлы плавающего вала шевронной передачи
Рис. 12. Основные констуукции опорных узлов
32
ник, находящийся у шестерни, следует размещать как можно ближе к ее зубьям.
Наиболее распространены радиально-) порпые подшипники — шариковые и роликовые. Прост и технологичен вариант опор, показанный на рис. 14, а. Стакан в этом варианте легко расточить с одной установки па станке, чем обеспечивается соосность посадочных мест обоих подшипников.
Два варианта, показанные на рис. 14, б, несколько сложнее, чем на рис. 14, а, но они предпочтительны, потому что обеспечивают увеличение базы / — расстояния между радиальными реакциями подшипников —.уменьшение расчетного вылета консольной конической шестерни и повышение жесткости конструкции.
Верхний вариант рис. 14, б создает некоторые затруднения для обработки посадочных мест обоих подшипников в стакане с одной его установки, а нижний — нет.
Наиболее жесткая и компактная, но более сложная конструкция показана на рис. 14, в. В ней вал-шестерня со стороны малого основания подперт радиальным подшипником. Это эффективно повышает жесткость вала при небольшом диаметре шестерни. Другие конструкции показаны на рис. 62, 63.
Рис. 14. Опоры быстроходного вала конической передачи
3 9-216
33
В конической передаче положения обоих валов необходимо регулировать в осевом направлении для совмещения в одной течке вершин начальных конусов. Рассмотрим, например, рис. 14, а. Роликовые конические подшипники находятся в стакане, закрытом слева крышкой, через которою проходит вал. Под фланцем этой крышки помещен набор прокладок, толщину которых подбирают так, чтобы создать правильный зазор в подшипниках. Второй набор прокладок, находящийся между фланцем стакана и корпусом редуктора, позволяет перемещать стакан вместе с валом и шестерней в осевом направлении.
Подшипниковые гнезда тихоходного вала конической передачи обычно закрывают накладными крышками на прокладках, служащих одновременно для регулирования зазоров в подшипниках и осевого перемещения вала (рис. 61—65).
Опорные узлы вала червяка выполняются в двух основных вариантах. В первом, простейшем (рис. 15, а), вал опирается на два роликовых конических подшипника. Очевидный недостаток этой конструкции в том, что при тепловом расширении червяка подшипники могут закзиниваться. Такая опасность реальна, потому что в червячной паре возникают большие потери на трение, особенно при однозаходпом червяке. Однако преувеличивать опасность заклинивания не следует. Описанную конструкцию применяют в серийных редукторах с межосевым расстоянием до 180 мм.
Во втором варианте предусмотрена свобода температурных расширений, поэтому он пригоден для длинных валов. В одной из опор устанавливаются в стакане два радиально-упорных подшипника: либо шариковых (рис. 15, б), либо роликовых конических (рис. 68). Эти подшипники располагают так, чтобы они фиксировали вал в обоих направлениях. Внутреннее кольцо одного подшипника опирается на бурт или уступ вала, а внутреннее кольцо другого — в гайку, навинченную на хвостовик вала. Размеры гайки можно назначить по табл. 18, но увеличив ее высоту Н, потому что осевые силы, действующие вдоль червяка, обычно велики. Гайку необходимо надежно стопорить, например с помощью шайбы по табл. 19.
Вал червячного колеса обычно монтируется на роликовых конических подшипниках. Положение вала в осевом направлении регулируют прокладками так, чтобы средняя плоскость колеса проходила через ось червяка.
Чертежи опорных узлов не требуют детальных изображений подшипников. С одной стороны оси достаточно показать упрощенный разрез подшипника, а с другой —- его условное изображение (рис. 12—14, в).
Рис. 15. Опорные узлы червяка
5
34
КОРПУСНЫЕ ДЕТАЛИ
Корпус редуктора состоит обычно из собственно корпуса и крышки, которые отливаются из чугуна. Применяются также сварные стальные корпуса. Они легче чугунных и для изготовления не требуют моделей. При индивидуальном производстве последнее достоинство может быть существенным. Формы и соотношения размеров отдельных типичных элементов литого корпуса сложились
Рис. 16. Редуктор с наружными выступами на корпусных 'деталях
3*
35
(0,8-0,9)& '
a
Таблица 40
Диаметр расточки В, мм До 62 72+100 110 +180 180 г 260
Ширина паза f,мм б 8 10 12
H=0,35 Th 6 одноступенчатых редукторах, Н =0,45 Яf 6 двухступенчатых редукторах.
Таблица 4/
Диаметр болта сЦд^а? М8 6110 6112 М16 М20 М24 ИЗО МЗв
Диаметр отверстия did}, di,мм 10 12 /4 18 23 27 34 40
Рис. 17 Корпусные детали при врезных крышках подшипников
36
(0,8-0,9J <5
(2,5* 2,8) d3
(1-1,25)d3
Вариант бобышек
Таблица 72
Диаметр D,mm болты
<h Копи-чеапбо
До 62 М8 4
72-80 М10 4
85-100 НЮ б
110 -170 М12 6
150-250 М16 б
270-280 М20 6
290-700 М20 8
Ог-П'5(1з, D2D*2,5d3 H^0,55B1 6 одноступенчатых редукторах,
Крепление крышки подшипника
H~0,75Di G двухступенчатых редукторах
Рис. 18, Корпусные детали при накладных крышках подшипников
37
и стали довольно определенными. Эти элементы удобно рассмотреть на примерах корпусов цилиндрических редукторов (рис. 16—20, табл. 40—42). Корпусы других редукторов составляются в основном из таких же или близких к ним по форме элементов.
Основными элементами корпуса являются его стенки, опорная подошва или лапы, фланец корпуса, прилегающий к фланцу крышки, и гнезда для подшипников. Эти гнезда часто подкрепляют ребрами, которые создают дополнительные соединения между гнездами, стенкой корпуса и его подошвой, повышают общую жесткость конструкции и укрепляют переход от стенки к подошве. Такое укрепление необходимо, потому что в районе этого перехода нередко образуются трещины. Особенно важны ребра у подшипников тихоходного вала, которые нагружены сильнее других. Ребра могут служить также для увеличения поверхности корпуса и усиления теплоотдачи (рис. 67). В нижней части корпуса имеется бобышка с резьбой для маслоспускной пробки. Чтобы загрязненное масло сливалось полностью, дну корпуса следует придать уклон.
Крышка по конструкции аналогична корпусу. В крышке обычно предусматривают люк, размеры которого достаточны для осмотра передач. Люк закрывают плоской крышкой (литой чугунной или из стального листа), которая крепится болтами. В крышке редуктора устанавливается отдушина, простейшие конструкции которой показаны на рис. 21. Через нее из редуктора выходит воздух, который расширяется от выделения тепла в зацеплении. Если у воздуха нет легкого выхода, то он пробивается через стыки и уплотнения, что способствует вытеканию смазки. Недостаток отдушин, изображенных на рис. 21, а и б, состоит в том, что при остановке и охлаждении редуктора наружный воздух всасывается через них вместе с загрязнениями, которые в нем могут содержаться. Этого недостатка не имеют отдушины с фильтром из проволочной набивки (рис. 21, в), но они сложнее. В крупных редукторах ставят вентиляционные колпаки с диафрагмами и сеткой (рис. 22). В корпусе или крышке предусматривается также прилив для маслоука-зателя или контрольных пробок.
Для подъема и транспортировки корпусных деталей и редуктора в сборе его крышку снабжают проушинами, а корпус крюками. Вместо проушин могут быть установлены рым-болты (рис. 37), однако такая конструкция сложнее и теперь применяется редко. Крюки на корпусе необходимы в крупных редукторах. Небольшие серийные редукторы изготавливают без них. Во фланце корпуса редуктора полезно предусмотреть резьбовое отверстие, чтобы при разборке ввинтить болт и отжать крышку от корпуса.
Рациональная конструкция корпусных деталей связана с масштабами производства. В условиях единичного и мелкосерийного изготовления простота форм отливок и моделей представляет важное достоинство. При массовом производстве сложность конфигурации отливки не делает ее заметно дороже и оправданными оказываются те формы, при которых невелик вес и которые наилучшим образом согласованы с операциями механической обработки, с применяемыми станками и приспособлениями. В этих условиях можно разработать конструкцию корпуса с полным учетом технологии и оснастки.
Корпусные детали, показанные на рис. 16—19, имеют традиционные формы. Для них характерны гладкие внутренние очертания и выступающие наружу фланцы и ребра. Конструкция, показанная на рис 17, рассчитана на применение в подшипниковых гнездах врезных крышек (рис. 12, а, г). Для буртов крышек необходимы выточки в гнездах, а торцы гнезд можно не обрабатывать. Конструкции, показанныеГна рисунках 18, 19, предусматривают применение накладных крышек, которые крепятся болтами (рис. 12, б,в).
38
Рис. 19. Корпусные детали при накладных крышках подшипников
39
Рис. 20. Редуктор с внутренними зыступами на корпусных деталях 40
41
Рис. 21. Отдушины
Рис. 22. Колпак вентиляционный
Врезные крышки конструктивно проще накладных. Они крепятся без болтов и для них не надо сверлить и нарезать отверстия в корпусных деталях, но во избежание протекания масла нужны сравнительно точные и плотные сопряжения крышек с внутренними поверхностями гнезд
На рис. 20 показан двухступенчатый цилиндрический редуктор с внутренними выступами и ребрами, разработанный во ВНИИре-дуктор. Такие конструкции несколько тяжелее традиционных, но отличаются более гладкими и четкими наружными очертаниями, лучшими виброакустическими свойствами и некоторыми другими достоинствами. В современном массовом и крупносерийном редукторостроении эти конструкции стали предпочтительными.
Для специальных редукторов индивидуального и мелкосерийного изготовления пока сохраняются более простые традиционные формы.
Основные размеры корпусных деталей, исходя из рекомендаций, имеющихся в литературе, и из размеров редукторов, выпускаемых заводами СССР, можно назначать по следующим соотношениям (рис. 16—20).
Толщина стенки корпуса
б = 0,025ащт + 3 мм 6 мм, или
6 = 2 у Тг 6 мм,
где — межосевое расстояние тихоходной ступени;
Тт — вращающий момент на тихоходном валу, кге м.
Диаметр фундаментных болтов
d = 0,04^ 4- 10 мм, или
d= j/407T.
Количество фундаментных болтов: в одноступенчатых редукторах 4—6, в двухступенчатых 4—6 при суммарном межосевом расстоянии до 500 мм и 6—8 при суммарном межосевом расстоянии более 500 мм Диаметр стяжных болтов у подшипников d1 >• 0,75 d. Диаметр болтов, соединяющих фланцы корпуса и крышки, d2 ОД d. Расстояние между болтами во фланцах (10—12) d2. Минимальные зазоры: от внутренней поверхности корпуса или крышки до поверхности вершин колеса 1,2 б, до торца колеса 0,86, между колесами 0,56. Прочие соотношения указаны на рис. 16— 20 и в табл. 40—42.
Обработка корпусных деталей. В условиях учебного проектирования нельзя предусмотреть подробно всю обработку, но не
42
обходимо правильно представлять себе характер основных операций. Плоские поверхности (опорная поверхность подошвы, стыковые поверхности фланцев корпуса и крышки, поверхность платика смотрового люка) обрабатываются фрезерованием.
Процесс сверления отверстий под болты, соединяющие корпус с крышкой, может быть различным. При индивидуальном изготовлении центры отверстий во фланце крышки можно накернить по разметке или по шаблону, затем просверлить отверстия в крышке и, установив крышку па корпус, через эти отверстия накернить центры отверстий во фланце корпуса. При точных алюминиевых моделях во фланцах отливок предусматривают лунки, которые позволяют обойтись без разметка.
Соединив корпус и крышку болтами, сверлят и развертывают во фланцах отверстия для двух штифтов, обычно конических. Поставив штифты, корпус с крышкой в собранном состоянии устанавливают на расточной станок и растачивают отверстия под подшипники. В собранном состоянии производится также фрезерование торцовых поверхностей подшипниковых гнезд.
Обычно обрабатывают также те участки поверхностей фланцев и подошвы, на которые впоследствии опираются гайки и головки болтов и пружинные шайбы. При этом под гайкой создается неглубокое цилиндрическое гнездо. Если поверхности фланцев и подошвы по условиям формовки удается выполнить без литейного уклона, то в указанных гнездах нет необходимости.
При сборке стыковые поверхности фланцев корпуса и крышки для плотности можно покрывать пастой «Герметик». Однако при достаточно жесткой конструкции, искусственном старении корпусных деталей на за воде-изготовителе, которое предупреждает их последующее коробление, и при чисто обработанных стыковых поверхностях пастой не пользуются.
БОЛТОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
Болты служат для крепления редуктора на раме, для соединения корпуса редуктора с его крышкой, для прикрепления накладных крышек к торцам подшипниковых гнезд, для прикрете-ния смотрового люка. В большинстве редукторов все эти соединения выполняются с помощью болтов с шестигранной головкой и шестигранных гаек или болтов с уменьшенной шестигранной головкой и шестигранных гаек с уменьшенным размером под ключ. Во втором случае зев ключа несколько меньше, чем в первом, для ключа нужно меньше места и ширину фланцев можно несколько сократить. Однако в первом случае рабочие опорные поверхности головок и гаек больше, чем во втором. Расширяется применение винтов с цилиндрической головкой и внутренним шестиграннико.м. Для размещения головки такого болта нужно меньше места, чем для любой другой. В отдельных конструкциях, в частности при больших диаметрах резьбы, соединения выполняют на шпильках. Обычное средство стопорения — пружинные шайбы. Размеры крепежных деталей указаны в табл. 43—48.
Соединение корпуса редуктора с его крышкой выполняют в двух различных конструктивных вариантах. В первом применяются болты с гайками. Болты проходят через гладкие цилиндрические отверстия во фланцах. Во втором варианте отверстия во фланце крышки гладкие, а во фланце корпуса — нарезанные и в них завернуты болты. Достоинство первого варианта заключается в простоте сверления по сравнению с нарезанием. Это достоинство особенно существенно в индивидуальном производстве при отверстиях большого диаметра, т. е. для крупных несерийных редукторов. Во вторбм варианте гаек нет, бобышки под стяжные болты у подшипниковых гнезд на корпусе можно сделать ниже, чем в первом варианте, потому что
43
Рис. 23. Упрощенные и условные изображения болтовых соединений
на этих бобышках не нужно места для размещения гаек. Конструкция получается легче, имеет лучший внешний вид. Для корпуса, показанного на рис. 20, второй вариант единственно возможен.
Выбрав диаметры болтов и установив нужные стандартные длины I и Zo, следует составить таблицу болтов и, если удается, уменьшить количество типоразмеров их.
На чертеже общего вида (рис. 23, а) болтовые соединения можно показывать упрощенно, а при диаметре резьбы на чертеже менее 2 мм — условно (рис. 23, 6).
Чтобы положение крышки редуктора относительно корпуса сохранялось неизменным, во фланцах устанавливают штифты конические по ГОСТ 3129—70 (табл. 49). Если малое основание штифта недоступно, то такой штифт нельзя выбить и применяют штифты цилиндрические по ГОСТ 3128—70 (рис. 56), штифты с внутреннней резьбой по ГОСТ 9464—70 (рис. 20) или с резьбовой цапфой по ГОСТ 9465—70 (рис. 64).
ТАБЛИЦА 44
ТАБЛИЦА 43
Размеры, мм, болтов с шестигранной головкой Нормальной точности (из ГОСТ 7798—70). Повышенной точности (из ГОСТ 7805—70) Исполнение I
Параметр Значение, мм, для диаметра d
6 8 ю 12 16 20 24 30 36
Шаг резьбы (крупный) 1,0 1,25 1,5 1,75 2.0 2,5 3 3,5 4
Диаметр D около 11 14,5 19 21 27 33,5 40,5 51,5 62
Зев S 10 13 17 19 24 30 36 46 55
Высота Н 4,5 5,5 7 8 И 13 15 19 23
Радиус г, до, по ГОСТ 7798—70 0,6 1,1 1 1 1,6 1,6 2,2 2,2 2,7 3,2
по ГОСТ 7805—70 0,4 0,6 0,6 1.1 1.1 1,2 1,2 1,7 1,7
Примечания: 1. Длины I н /0 — по табл. 44.
2. По ГОСТ 1759—70 установлено для стальных болтов, винтов и шпилек 12 классов прочности: 3.6 4.6, 4.8, 5-6, ,8, 6.6, 6.8, 6-9. 8.8 10.9, 12.9. 14,9. Число, стоящее перед точкой, умноженное на 10. дает наименьший предел прочности материала, кгс/м2. а умноженное на цифру стоящую после точки дает наименьши й предел текучести, кгс/мм*.
3. Пример условного обозначения стального болта с диаметром резьбы d = 16 мм. длиной I = 80 мм. класса прочности 3.6. с крупным шагом резьбы класса точности 3, без покрытия: Болт М16X80. 36 ГОСТ 7805—70.
Длина болтов, винтов мм (из ГОСТ 7805—70 ГОСТ 11738—72)
а /о
6 8—25 25—90
18
8 8—25 30—100
^0 22
10 10—30 35—150 160—200
/ О 26 32
12 14—30 35—150 160—260
30 36
16 20—40 45—150 160—300
Ц 38 44
20 25—50 55—150 160—300
^0 46 52
24 35—60 65—150 160—300
/о 54 60
30 40—70 75—150 160—300
'о 66 72
36 50—80 90—150 160—300
'о 78 84
Примечания: I. Ряд длин <: 8, 10, 12, 14, 16. 20, 25, 30, 35, 40, 45. 50, 55, 60, 65. 70, 75 80, 90, 100. 110. 120, 130, 140, 150, 160 170. 180. 190. 200. 220, 240, 260. 280. 300
2. Там. где числовое значение 1О не указано. 10=1.
ТАБЛИЦА 45
Размеры, мм, винтов с цилиндрической головкой и шестигранным углублением под ключ * (из ГОСТ 11738—72)
Параметр Значение, мм, для диаметра d
8 10 12 16 20 24 30 36
Шаг резьбы (крупный) 1 1,25 1.5 1,75 2 2,5 3 3,5 4
Диаметр D 10 13 16 18 24 30 36 45 54
Размер 5 5 6 8 10 14 17 19 22 27
Высота Н 6 8 10 12 16 20 24 30 36
Радиус л, не более 0,6 1,1 1,1 1,6 1,6 2,2 2.2 2,7 3,2
• См. примечания к табл. 43.
44
ТАБЛИЦА 46
Размеры, мм, гаек шестигранных Нормальной точности (из ГОСТ 5915—70) Повышенной точности (из ГОСТ 5927—70)
ТАБЛИЦА 47
Размеры, мм, шайб пружинных нормальных (из ГОСТ 6402—70)
Параметр Значение, мм, для диаметра d
6 1 8 1 10 12 1b 20 24 30 3G
Шаг резьбы (крупный) Диаметр D 1 1 25 1,5 1,75 2,0 2,5 3.0 3,5 4
около 11 14.5 19 21 27 33.5 40,5 51,5 62
Зев S 10 13 17 19 24 30 36 46 55
Высота // 5 6.5 8 10 13 16 19 24 29
Примечания: 1. По ( ОСТ 1~59—70 установлено для стальных гаек семь классов прочности: 4. 5. 6. 8. 10. 12, 14. Чнс ло. обозначающее класс прочности, умноженное на 10. дает напряжение в болте, кгс/мм2. п ри действии испытательной нагрузки, которая не вызывает в гайке повреждений.
2. Пример условного обозначения стальной гайки с диаметром резьбы d — 16 мм. класса прочности 4. с крупным шагом резьбы класса точности 3, без покрытия: Гайка М16. 4 ГОСТ 5927—70.
Параметр Значение, мм. для диаметра а
6 8 10 12 1С 20 24 30 36
Диаметр dQ Толщина s 6.1 1.4 8,2 2.0 10,2 2,5 12,2 3,0 16,3 3.5 20,5 4,5 24,5 5.5 30,5 6.5 36,5 8,0
Примечания: 1. Материал — сталь 65 Г. HRC 40—50.
2. Пример условного обозначения нормальной шайбы для болта с диаметром резьбы d = 16. Шайба пружинная 16Н65Г ГОСТ 6402—70.
ТАБЛИЦА 48
Размеры, мм, некоторых элементов болтовых соединений
11араметр Значение, мм. для шага резьбы
1 1.25 L5 1.75 2 2.5 3 3,5 4
ах не менее 3,5 4 4,5 5,5 6 7 8 9 10
а2 не менее (без сбега) 2 2,5 3 3,5 4 5 6 7 8
а., не менее 6 8 9 11 12 15 18 21 24
1,5—2,5 1.5—2,5 2-3 2—3 2,5—4 2.5—4 3—5 3—5 4—6
С 1 « 1.6 1.6 1,6 2 2,5 2,5 2,5 3
Примечание. Глубина завинчивания: в чугун а>1,25 d, в сталь a^d.
45
ТАБЛИЦА 49
Размеры, мм, штифтов конических (из ГОСТ 3129—70)
Параметр Значение, мм. для диаметра d
d 5 6 8 10 12 16 20
С 1 0,8 16—90 1 20—110 1,2 25—140 1.5 30—180 1,8 36—220 2 40—280 2,5 | 50—280 1
Примечания: I. Ряд длин: 8, 10, 12, 14, 16. 20, 25. 30. 36, 40. 45, 50, 55, G0. 70, 80. 90. 100. 2. Пример условного обозначения при d =10, I = 60; Штифт конический 10 х 60 ГОСТ 3129—70.
СМАЗКА
Смазка зубчатых и червячных передач в редукторах производится нефтяными маслами. Г. авной характеристикой смазочного масла является его вязкость, которую выбирают тем выше, чем ниже скорость и тяжелее нагрузка (табл. 50—52).
Желательна такая емкость ванны, при которой в одноступенчатом редукторе на каждый киловатт передаваемой мощности приходится 0,35—0,7 л масла, в двухступенчатом — вдвое больше.
Наиболее простой и распространенный способ смазки элементов передач — погружение их в масло, залитое в нижнюю часть корпуса. Он оправдывает себя для зубчатых передач при окружных скоростях до 15 м/с и для червячных при скорости скольжения до 10 м/с. Глубина погружения цилиндрического колеса составляет (0,5—5) т соответственно нижнему и верхнему уровням смазки, но не менее 10 мм. При скоростях до 1 м/с допустимо и более глубокое погружение. Зубья конического колеса должны быть погружены по всей длине.
Расстояние от поверхности вершин зубчатого колеса до дна ванны можно назначать (5—10) т, по не меньше двухкратной толщины стенки корпуса. При высоких скоростях желательно, чтобы это расстояние было больше, чтобы продукты износа отстаивались и не засоряли зацепление. Если колеса, которые необходимо смазывать, находятся выше уровня ванны, то применяют холостую смазочную шестерню (рис. 45, 46, 52).
Червяк, находящийся под колесом, погружают не более чем на 2т. Желательно, чтобы нижние шарики или ролики его подшипников были погружены до середины. Иногда невозможно поднять уровень ванны настолько, чтобы резьба червяка в нее погрузилась, потому что масло затопило бы подшипники и протекало бы через уплотнения. В таких Случаях применяют разбрызгивающие
ТАБЛИЦА 50
Рекомендуемая кинематическая вязкость смазки при температуре 50° С (в скобках — при 100° С) для ванн зубчатых редукторов
Предел прочности материала колес, кге/мм* Вязкость. сСт. при окружной скорости, м/с
0.5 0,5—1 1—2.5 2.3—5 5—12 12—25
До 100 270 (34) 180 (23) 120 (15) 60 45
От 100 до 125 270 134) 270 (34) 180 (23) 120 (15) 85 60
От 125 до 160 450 (53) 270 (34) 270 (34) 180 (23) 120 (15) 85
Примечания: I. Для нецементованиых колес из хромоникелевой стали с ав>80 кге/мм® необходима смазка, на одну ступень более вязкая, чем указанная в таблице.
2. Для цементованных колес необходима смазка такой же вязкости как и при сг в=125-ь 160 кге/мм*.
ТАБЛИЦА 51
Рекомендуемая кинематическая вязкость смазки при температуре 50° С (в скобках — при 100 С) для ванн червячных редукторов
Скорость скольжения, м/с 0—1 0—2,5 0-5 5—10 10—15 15—25
Вязкость, сСт 450 (53) 270 (34) 180 (23) 120 (15) 85 60
46
ТАБЛИЦА 53
ТАБЛИЦА 52
Наименование н марки .масел Вязкость, сСт
Индустриальные: ИС-30, 30 (машинное Л) ИС-45, 35 (машинное С) ИС-50, 50 (машинное СУ) Турбинные: 4b (турбинное УТ) 57 (турборедукторное) авиационное МС-20С, МС-20 автотракторное АК-15 автотракторные трансмиссионные: зимнее (нигрол зимний) летнее (нигрол летний) Масло для прокатных станов (и червячных редукторов) ПС-28, П-28 (брайтсток) Масло для гипоидных передач Цилиндровые: 24 (вискозин) 38 (цилиндровое 6) 52 (вапор) 27—33 38—52 42—58 44—48 55—59 О 20) (>15) (18—22) (28—32) (26—30) (20—32) (20—28) (32—44) (44—59)
Масла нефтяные и их вязкость при 50 С (в скобках — при 100 С)
Размеры, мм, пробок маслоспускпых с цилиндрической метрической резьбой
Размеры, мм, пробок маслоспускных с конической трубной резьбой по ГОСТ 6111—52.
Диа- метр резьбы d Шаг резьбы D н 1 а S
12 1,25 20 5,5 12 3 13
16 1,5 25 7 13 3 17
20 1,5 30 8 15 4 19
24 1,5 34 10 18 4 24
30 2 45 13 20 4 30
36 3 50 15 25 5 36
ТАБЛИЦА 54
Диаметр резьбы 4". D 1 И S,
3/4 27 16 11 14 12
1 36 20 15 17 14
1% 49 24 18 27 24
ТАБЛИЦА 55
Размеры, мм, маслоуказателей жезловых: а — без резьбы, б — с цилиндрической резьбой
d Диаметр резьбы d. Шаг резьбы D Н /
5 12 12 1,25 25 18 20 12
8 16 16 1,5 40 25 30 16
кольца (рис. 67), с которых смазка сбрасывается центробежной силой на з\бья червячного венца.
Колесо, расположенное под червяком, погружают не менее чем па 2m.
Смазку заливают через смотровой люк или специальное отверстие. Загрязненная смазка спускается через отверстие у дна корпуса, закрываемое резьбовой пробкой ( табл. 53, 54).
Контроль уровня масла в редукторе производится различными способами. Самое простое и не подверженное повреждениям приспособление — пробка, нижний край которой совпадает с нижним уровнем масла (рис. 52, 54) или две пробки — одна для контроля нижнего, а другая — для контроля верхнего уровня (рис. 41, 42, 46). В крупных редукторах вместо пробок устанавливаются краны. Распространенным приспособлением для контроля уровня является жезловый маслоуказатель (табл. 55) с рисками, соответствующими нижнему и верхнему уровням ванны. Головка маслоуказа-теля может быть резиновой.
Смазка подшипников качения в редукторах осуществляется в основном маслом, которое разбрызгивается передачами. Однако при окружных скоростях менее 3 м/с разбрызгивание недостаточно
ТАБЛИЦА 56
Размеры, мм, пресс-масленок
шариковых с метрической резьбой
надежно. При расположении валов одного над другим смазка верхних подшипников, удаленных от ванны, также может оказаться недостаточной.
В этих случаях смазку можно задержать в полостях подшипниковых гнезд с помощью порогов (рис. 52). Можно создать смазке, разбрызгиваемой на стенки, сток в специальные каналы во фланцах корпуса, по которым она направляется к подшипникам (рис. 63). Можно смазывать подшипники пластичной смазкой, либо открывая время от времени крышки гнезд, либо через шариковые пресс-масленки (табл. 56). Применяя пластичную смазку, полость гнезда следует отделить от полости корпуса, как показано, например, на рис. 33, 42, 72.
Основной современный тип уплотнения для выходного конца вала — армированная манжета из синтетической маслостойкой резины с пружинным браслетом (рис. 24, а, табл. 57). Манжету запрессовывают в крышку подшипникового гнезда. Чтобы манжета не изнашивалась недопустимо быстро, ее контактная поверхность не должна оставаться сухой. Желательна твердость контактирующей с манжетой поверхности вала или надетой на него втулки порядка HRC 50 и выше.
Другие уплотнения в редукторах в настоящее время применяют реже. Благодаря простоте находят некоторое применение жировые канавки и войлочные манжеты, пропитанные маслом (рис. 24, б, в, г, табл. 58).
Весьма надежны в любых условиях лабиринтные уплотнения (рис. 24, д), которые защищают детали лучше других при большой запыленности и повышенной температуре. Они требуют точного изготовления и монтажа, потому что зазоры в них невелики.
Для уплотнения крышки, закрывающей гнездо подшипника, может применяться резиновое кольцо (рис. 25, табл. 59). Такое уплотнение особенно оправдано, если уровень масла в редукторе выше нижней образующей расточки гнезда или ниже ее (рис. 32, 43, 69).
ТАБЛИЦА 57
Размеры, мм, манжет резиновых армированных для валов по рис. 24
d X D X В d х D X В d X D X в d X D х В d X D х В
20Х 40x10 38> 58 <10 60 X 85 X 10 100x125x12 170x200x15
21X40X10 40x60 < 10 63x90x10 105 х 130x12 180x220 <15
22х40х 10 42x62x10 65 X 90 х Ю 110x135 <12 190x230x15
24х 40х 10 45 х 65 X 10 70X95X10 115х145х 12 200x240X15
25x40x10 48x70 <10 71x95 <10 120x150x12 210> 250x15
26X45 <10 50x70x10 75Х100Х 10 125 > 155X12 220x260x15
30x52x10 52x75x10 80x105x10 130x160x15 230x270x15
32x52 <10 55x80 < 10 85хН0х 12 140X170 <15 240X280X15
35x58x10 56x80x10 90Х120Х 12 150x180 <15 250x290X15
36X58 <10 58Х80Х 10 95x120x12 160X190 <15 260 x 300x18
Примечание. 11ример условного обозначения манжеты для вала диаметром 50 мм с наружным диаметром 70 мм из резины группы 3: Манжета I—50 х 70—3
48
ТАБЛИЦА 58
Размеры уплотнений
Параметр Размер, мм. по рис. 24 для диаметра вала d
45 50—75 80—105 110—140 150
Радиус канавок г Зазор с Толщина манжеты а Зазор е 1—1,5 0,2—0,5 4—8 0,5 1.25—1,5 0,3—0,5 6—10 0,5—0,75 1.25—2 0,4—0.F 8—12 0,5—1,0 1,5—2,5 0,5 10—15 0,5—1,5 2—2,5 0,5 12—20 0.5—1,5
Примечание. Размер f = 5е для всех подшипников, кроме роликовых конических. В последнем случае его следует назначать больше, исходя из допускаемых различий в ширине подшипников
ТАБЛИЦА 59
Размеры, мм, колец резиновых уплотнительных круглого сечения и посадочных мест для них по рис. 25 (из ГОСТ 9833—73)
D Обозначение типоразмера кольца D Обозначение типоразмера кольца D Обозначение типоразмера кольца D Обозначение типоразмера кольца
30 d = 1,9; Ь = 2,6 D} = 0—2,8 027-030-19 52 d = 3,6; b = 4,7 Dj = D—5,6 046-052-36 100 d = 5,8; 6 = 7.0 0^=0—9.2 0J0-100-58 230 220-230-58
32 029-032-19 62 056-062-36 ПО 100-110-58 240 220-240-58
35 032-035-19 72 066-072-36 120 110-120-58 250 240-250-58
37 034-037-19 80 074-080-36 125 115-125-58 260 250-260-58
40 037-040-19 85 079-085-36 130 120-130-58 270 260-270-58
42 039-042-19 90 084-090-36 140 130-140-58 280 270-280-58
47 044-047-19 100 094-100-36 150 140-150-58 290 280-290-58
52 049-052-19 НО 104-110-36 160 150-160-58 300 290-300-58
d = 2,5: 120 114-120-36 170 160-170-58 310 300-310-58
д = 3,6 130 125-130-36 180 170-180-58 320 310-320-58
Oj = D—3,7 140 135-140-36 190 180-190-58 330 320-330-58
52 048-052-25 150 145-150-36 200 190-200-58 340 330-340-58
62 058-062-25 160 155-160-36 210 200-210-58 360 350-360-58
72 068-072-25 170 165-170-36 215 205-215-58 380 370 380-58
80 075-080 25 180 175-180-35 225 215-225-58 400 390-400-58
При м-е ч а н и е. Пример условного обозначения точности 2 из резин группы 4: Кольцо ОЭ1-100-35-2-4
кольца типоразмера ГОСТ 9833-73.
094-IOO-3G группы
Рис. 24. Уплотнения вращающихся вадов; размеры по табл. 57, 58
1 9-216
49
Рис. 25. Уплотнение неподвижного сопряжения резиновым кольцом;
размеры по табл. 59
РАЗМЕРЫ НА ЧЕРТЕЖАХ
Чертеж общего вида редуктора должен давать полное представление о его устройстве и включать такие виды и разрезы, которые | позволяют проставить позиции на все его детали. Чертеж общего вида в условиях учебного проектирования является техническим I проектом. Он должен быть выполнен строго в масштабе и содержать исходные данные для разработки рабочей документации. 1
На чертеже общего вида следует проставить такие размеры: габаритные;
привязочные, которые дают возможность связать редуктор с | двигателем, с ведомым агрегатом, с опорной конструкцией. Сюда относятся, например, размеры концов быстроходного и тихоходного валов и координаты их торцов, размеры подошвы, диаметры и координаты отверстий в подошве;
посадочные, с обозначениями посадок;
размеры, образующие размерные цепи вдоль валов редуктора.
Рабочий чертеж детали представляет ее в том окончательном | виде, в котором она поступает на сборку. Он должен включать такие виды, разрезы и сечения, которые дают исчерпывающее представление о форме детали и позволяют проставить размеры, геометрически ее определяющие.
Первое требование к проставленным размерам состоит в том, j что они должны быть необходимы и достаточны для геометрической определенности изделия. Основанием для исполнителей являются цифры размеров, но не масштаб. Необходимое и достаточное . количество размеров не зависит от способа их простановки, который может быть различным. Допустимы и размеры, которые не необходимы, представляющие, например, сумму других, при условии, что они облегчают понимание чертежа и размещение элементов изделия. Такие размеры называют справочными и отмечают звездочкой. Неточности в этих размерах не являются основанием для отбраковки изделий. Формальные правила простановки размеров содержатся в ГОСТ 2. 307—68.
Второе требование к размерам, подлежащим контролю, состоит в том, что они должны удовлетворять условиям конструктивным — обеспечивать необходимые сопряжения детали с другими. Для этого, в частности, те размеры, которые требуют большей точности, чем другие, почти всегда должны быть указаны непосредственно, а не определяться через другие. Применительно к редуктору это требование означает, прежде всего, что размеры, входящие в цепи, расположенные вдоль валов, должны быть указаны непосредственно на рабочих чертежах соответствующих деталей.
Третье требование, удовлетворять которому следует, не нарушая двух первых, заключается в технологической рациональности проставляемых размеров. Предпочтительна такая их совокупность,
50
которая создает удобства для изготовления и контроля с необходимой точностью. В проекте по деталям машин не разрабатывается технология, но с элементарными технологическими соображениями нельзя не считаться. Например, размеры литой детали, которая затем частично подвергается фрезерной обработке, должны составлять, по крайней мере, две системы: одну для модельщика, другую— для фрезеровшика. Если механическая обработка производится в несколько этапов на различных станках, число частичных систем увеличивается.
Четвертое требование к размерам — их ясность. Размеры нужно ставить не хаотично, а расчленив их на группы по геометрическим и технологическим признакам. В каждую группу входит сравнительно небольшое, обозримое количество размеров.
Внутри группы размеры следует ставить планомерно. Например, на корпусе редуктора в первую группу войдут наружные размеры, по которым будет сделана модель. Можно поставить сначала продольные размеры корпуса, затем поперечные, затем по высоте, затем прочие. Сложный корпус можно расчленить на элементы — стенки, подшипниковые гнезда, фланцы и т. д. и ставить размеры последовательно на этих элементах.
Во вторую группу войдут внутренние размеры корпуса, в третью — размеры для обработки подшипниковых гнезд, в четвертую — диаметры и координаты отверстий для болтов во фланцах, в подошве, в платике под люк и т. д.
На валу удобно проставить последовательно размеры по диаметру, по длине, на шпоночных пазах, радиусы галтелей, размеры проточек, фаски.
Приведенные рекомендации — не правила, а примеры расчленения, которое может быть сделано по-разному.
Чтобы связать различные группы размеров между собой, их привязывают к базам, которыми являются обычно оси валов, плоскость симметрии корпуса, плоскости фланцев и подошвы. Для привязки отдельных свободных элементов можно взять и другие базы. Например, размеры крюка для транспортирования корпуса удобно привязывать к наружным поверхностям корпуса. Чтобы привязать группу размеров к базе, необходим один размер по каждой оси координат.
Работа над простановкой размеров на одном чертеже не должна прерываться во времени, чтобы мысли не переключались на другие темы, чтобы форма и цифры, представление о том, что уже сделано и что еще предстоит сделать, не уходили из внимания. Проверку поставленных размеров удобно вести, также расчленив их на группы. Оправдывает себя перекрестная проверка размеров самими студентами.
Ошибки в цифрах, особенно во взаимосвязанных размерах, могут впоследствии вызвать дополнительные расходы. Если диаметр посадочного места на валу назначен меньше диаметра расточки зубчатого колеса, то на сборке обнаружат непоправимый брак. В то же время размеры, поставленные неудобно для токаря, но все же достаточные для обработки, или размеры, записанные не по правилам стандарта, вызовут лишь некоторые затруднения.
Когда замечены грубые расхождения, то полезно на общем виде проверить сомнительные размеры по масштабу. Масштабное изображение дает первое приближение, а точная цифра устанавливается подсчетом в соответствии с другими. Исправляя обнаруженные несоответствия, нужно следить за всеми размерами, которые связаны с исправляемым. Иначе, корректируя в одном месте, можно вызвать несоответствие в другом. Поэтому исправлять размеры трудно. Следовательно, нельзя в расчете на проверку и исправления без внимания относиться к первоначальной их простановке.
4*
51
ДОПУСКИ И ПОСАДКИ
Система допусков и посадок СЭВ вводится в СССР на протяжении 1977—1980 гг. взамен системы ОСТ, применявшейся раньше. Поэтому на чертежах атласа указаны посадки СЭВ, причем предпочтение отдано посадкам, которые рекомендованы стандартом СТ СЭВ 144—75.
Система СЭВ предусматривает ряд квалнтетов — уровней точности, обозначаемых цифрами. Для каждого номинального размера в каждом квалитете установлен определенный допуск (табл. 60). Положение поля допуска характеризуется отклонением от нулевой линии ближайшего к ней края поля допуска. Это отклонение называется основным. Для каждого номинального размера установлен ряд основных отклонений, единый, за небольшими исключениями, во всех квалитетах (табл. 61—63). Основные отклонения отверстий обозначаются латинскими прописными буквами, основные отклонения валов — строчными. Примеры: 40Н7, 40&6.
В обозначение посадки входят обозначения: сначала отверстия, затем вала. Форма записи может быть различной.
Примеры: 40Д7—/гб или 40^ - или 40Д7/&6.
ТАБЛИЦА 60
Значения допусков (из СТ СЭВ 145—75)
Номинальный размер, мм Допуск 1Т. мкм, для квалптета
свыше ДО G 7 8 9 10 п 1? 13 14
3 6 10 14 1 25 40 60 100 140 250
3 6 8 12 18 30 48 75 120 180 300
6 10 9 15 22 36 58 90 150 220 360
10 18 II 18 27 43 70 НО 180 270 430
18 30 13 21 33 52 84 130 210 330 520
30 50 16 25 39 62 100 160 250 390 620
50 80 19 30 46 74 120 190 300 460 740
80 120 22 35 54 87 140 220 350 540 840
120 180 25 40 63 100 160 250 400 630 1000
180 250 29 46 72 115 185 290 460 720 1150
250 315 32 52 81 130 210 320 520 810 1300
315 400 36 57 89 140 230 360 570 890 1400
400 500 40 63 97 155 250 400 630 970 1550
500 630 44 70 НО 175 280 440 700 1100 1750
630 800 50 80 125 200 320 500 800 1250 2000
800 1000 56 90 140 230 360 560 900 1400 2300
1000 1250 66 105 165 260 420 660 1050 1650 2600
1250 1600 78 125 195 310 500 780 1250 1950 3100
1600 2000 92 150 230 370 600 920 1500 2300 3700
ТАБЛИЦА 61
Значения основных отклонений отверстий от D до J (из СТ СЭВ 145— 75) 5
Номинальный размер, мм Нижнее отклонение EI, мкм, для
свыше До D 1 к F G н
3 +20 + 14 +6 * 1 0
3 6 +30 +20 + 10 Н”4 0 с:
6 10 +40 +25 +32 + 13 +5 0
10 18 +50 + 16 +6 0 о
18 30 65 +40 +20 0 о ч
30 50 +80 +50 +25 +9 0 X
50 80 + 100 +60 +30 + 10 0 о
80 120 + 120 +72 +36 + 12 0 ф т
120 180 + 145 +85 +43 + 14 0 X f-
180 250 + 170 + 100 +50 + 15 0 ч — loi
250 315 + 190 + 110 +56 + 17 0 § -н
315 400 +210 + 125 +62 + 18 0 CL
400 500 +230 + 135 +68 +20 0
52
ТАБЛИЦА 62
Значения основных отклонений валов от d до р (из СТ СЭВ 145—75)
Номинальный размер, мм Верхнее отклонение es, мкм Ннжнее отклонение ei, мкМ
свыше До d е 1 и h is k* т п р
3 —20 — 14 —6 —2 0 0 4-2 4-4 +6
3 6 —30 —20 — 10 —4 0 -|-1 4-4 4-8 + 12
6 10 —40 —25 —13 —5 0 — |СЧ Л 1 4-6 4-ю + 15
10 18 —50 —32 —16 —6 0 "Т1 о: +1 + 12 + 18
18 30 —65 —40 —20 —7 0 +2 4-8 + 15 +22
30 50 -80 —50 —25 —9 0 о X 2 +9 + 17 +26
50 80 —100 —60 —30 — 10 0 о +2 4-11 +20 +32
80 120 — 120 —72 —36 —12 0 о +з 4-13 +23 +37
120 180 —145 —85 —43 —14 0 +з 4-15 + 27 +43
180 250 —170 — 100 -50 — 15 0 X +4 4-17 +31 +50
250 315 — 190 —110 -56 —17 0 ч 4-4 4-20 +34 +56
315 400 —210 — 125 —62 — 18 0 о 4-4 4-21 +37 4 62
400 500 —230 — 135 -68 —20 0 с 4-23 +40 +68
•Для квалитетов б и 7 значения нижнего отктонения вала k указаны в табл 62. Для ква-литстов 8 и выше ннжнее отклонение вала k равно нулю.
ТАБЛИЦА 63
Значения основных отклонений валов от г до и (из СТ СЭВ 145—75)
Номинальный размер, мм Ннжнее отклонение ei. мкм Номинальный размер, мм Нижнее отклонение ei. мкм
свыше До Г свыше ДО Г S ' , и
3 +10 + 15 + 14 - - + 18 120 140 +63 +92 + 122 + 170
3 6 + 19 — +23 140 160 +65 + 100 + 134 + 199
6 10 + 19 +23 — +28 +33 160 180 +68 + 108 + 146 +210
10 18 +23 +28 — 180 200 +77 + 122 + 166 +236
18 24 +28 +35 — +41 200 225 +80 + 130 + 180 +258 +284
24 30 +28 +35 4-41 +48 225 250 +84 + 140 + 196
30 40 +34 +43 +48 +60 250 280 +94 + 158 +218 +240 +315
40 50 +34 +43 +54 +70 280 315 +98 + 170 +350
50 65 +41 +53 +66 +87 315 355 + 108 + 190 +268 +390
65 80 +43 +59 +75 + 102 355 400 + 114 +208 +294 +435
80 100 +51 +71 +91 + 124 400 450 + 126 +232 +330 + 490
100 120 +54 +79 + 104 + 144 450 500 + 132 +252 +360 +540
Посадки СЭВ, характерные для цилиндрических сопряжений в редукторах, показаны на рис. 26. Как правило, применяется система отверстия. Показанный диапазон посадок для закрепления ступицы колеса на валу довольно широк — от переходной НИпЬ, которая предусматривает демонтаж, до прессовой HUsb, которая гарантирует значительный натяг и разборке не подлежит. В рассматриваемом сопряжении возможно также применение посадок /77/^6, НИт8, H7/r8, 778/s7, Н8/и8.
Посадку необходимо назначать тем т^же, чем сильнее колебания нагрузки. Нужно также считаться с технологическими возможностями завода-изготовителя и с вероятностью распрессовок при ремонтах. Из аналогичных соображений следует исходить, назначая положение поля допуска для диаметра конца вала.
Для вала в месте неподвижного сопряжения его с внутренним кольцом подшипника качения можно в большинстве случаев назначать отклонения k6. При этом посадка получается более тугой, чем 7/7/66 или /76 /гб, потому что отклонения И положительны, а отклонения внутреннего диаметра подшипника отрицательны. Подробные рекомендации по назначению посадок подшипников качения содержатся в ГОСТ 3325—55 и частично отражены в табл. 64.
53
ТАБЛИЦА 64
Посадки подшипников качения на вал при циркуляционном нагружении (для подшипников класса точности 0)
Режим работы Диаметр, мм Посадка
радиальные подшипники радиально-упорные подшипники
шариковые роликовые шариковые роликовые
Легкий ИЛИ нормальный До 40 До 100 До 250 До 40 До 100 До 250 До 100 Свыше 100 До 250 До 40 До 100 До 250 /зб £6 . пгб
Нормальный ИЛИ тяжелый До 100 Свыше 100 До 40 До 100 До 250 До 100 Свыше 100 До 100 До 180 До 250 А6 /пб /16
ТАБЛИЦА 65
Предельные отклонения глубины шпоночных пазов по рис. 8 (из ГОСТ 7227—58, ОСТ 1015)
Глубина паза 12. мм Отклонения, мкм, раз-
меров d—tu d+t.
Свыше До Нижнее Верхнее
1 3 0 + 120
3 6 0 + 160
6 10 0 +200
10 18 0 +240
18 30 0 +280
Если внутреннее кольцо перемещают вдоль вала при регулировании зазора в подшипнике, то для вала необходимы отклонения 716 или /ь6, обеспечивающие менее тугую посадку, чем £6 (рис. 57).
Если при сборке нужно некоторый участок вала, смежный с посадочным местом, провести свободно через отверстие внутреннего кольца, то можно сохранить на этом участке номинальный диаметр посадочного места, но выполнить этот участок по или dll, а не по &6, как посадочное место. На рис. 26 такой участок находится слева от левого подшипника.
Правый конец вала (рис. 26), обработанный по /сб, должен пройти с зазором через отверстие дистанционного кольца. Поэтому сопряжение вала с кольцом назначено по ESIkb, т. е. кольцо сделано в системе вала.
Отверстия корпусов, сопрягаемые с наружными поверхностями подшипников, могут растачиваться, как правило, по Н7.
Откпонения шпоночных пазов приведены в табл. 65, 66.
Выбор посадок производится при разработке конструкции. Посадки указывают на чертеже общего вида, а затем на рабочих чертежах деталей проставляют предельные отклонения. Это выполняется одним из трех способов:
а) условными обозначениями, например, 36//7, 80р6;
б) числовыми значениями отклонений в мм, например, 364’0,02’ о л 4-0.051 004-0,032,
в) условными обозначениями совместно с числовыми, взятыми в скобки, например, 36IIzf+°’021), 8Орб(ф^оз2).
Первый способ применяют, если номинальный размер включен в ГОСТ 6636—69 и отклонения приняты по системе отверстия СТ СЭВ 145—75.
Рис. 26. Характерные цилиндрические сопряжения деталей редукторов
54
ТАБЛИЦА 66
Предельные отклонения ширины шпонок и пазов по рис. 8 (из ГОСТ 7227—58, ОСТ 1013)
Ширина Ь, мм Предельные отклонения, мкм, ширины
шпонки Ва паза вала ПШ паза втулки А
Св. До Нижнее Верхнее Ннжнее Верхнее Нижнее Верхнее
3 6 —25 0 —55 — 10 0 +25
6 10 —30 0 —65 — 15 0 +30
10 18 —35 0 —75 —20 0 +35
18 30 —45 0 —90 —25 0 +45
30 50 —50 0 — 105 —32 0 +50
50 80 —60 0 —125 —40 0 +60
ТАБЛИЦА 67
Окружная скорость v и точность эвольвентных передач цилиндрических редукторов (ГОСТ 16162—78)
Скорость V, м/с Точность не грубее
До 5 До 8 До 12,5 Св. 12,5 CQCQCQCQ СП сг> QO J- О О' СП 00
Примечание При коэффициенте ширины более 0.5 передачу следует изготовлять на одну степень выше указанных.
В других случаях оправдано применение второго или третьего способов (рис. 27).
Свободные размеры, отклонения которых не проставлены на чертежах, например, большинство размеров по длине валов, можно выполнять с точностью 14-го квалитета. В технических требованиях делается соответствующая запись, например: «Неуказанные предельные отклонения размеров: отверстий 7714, валов /114, осталь-, /Т14' НЫХ ± ---9---
Линейные размеры, входящие в размерные цепи, обычно также выполняются по Я14, 7114, 7Г14, или, при необходимости в повышении точности, при отсутствии компенсаторов — по квалитетам 12 и 11.
Допуски зубчатых и червячных передач назначаются по стандартам. Для цилиндрических передач ГОСТ 1643—72 устанавливает 12 степеней точности. Передачи общего назначения выполняются обычно по 9—7-й степени. Боковой зазор назначается по норме В, рассчитанной на компенсацию температурных расширений передачи при нагревании ее на 25° по сравнению с корпусом. В передачах, предназначенных для работы в нереверсивном режиме, боковой зазор можно расширить и назначать по норме А.
Рис. 27. Размеры и отклонения шпоночных пазов
ТАБЛИЦА 68
Предельные отклонения межосевого расстояния (из ГОСТ 1643—72)
Обозначение нормы Отклонение, мкм. при межосевом расстоянии, мм
до 80 свыше 80 ДО 125 свыше 125 ДО 180 свыше 180 До 250 свыше 260 ДО 315 свыше 315 До 400 свыше 400 до 500 свыше 500 ДО 630 свыше 630 ДО 800 свыше 800 ДО 1000
А ±95 ±110 ±125 ±145 ±160 ±180 ±200 ±220 ±250 ±280
В ±60 ±70 ±80 ±92 ±105 ±115 ±125 ±140 ±160 ±180
Примечание. Величина гарантированного бокового зазора равна величине допуска межосевого расстояния. Например, при межосевом расстоянии 500 мм по норме А зазор составляет 2 х 200 = 400 мкм.
^^0,035)
—Л____
ГОСТ 1643—72 допускает комбинирование норм точности, основанное на том, что показатели точности делятся на три группы: а) показатели кинематической точности характеризуют ошибку в угле поворота колеса за его полный оборот; для силовых передач эти показатели несущественны;
б) показатели плавности характеризуют ошибки, которые проявляются многократно в течение оборота, приводят к шуму и дополнительным динамическим нагрузкам. Поэтому показатели плавности особенно важны для всех быстроходных передач;
55
ТАБЛИЦА G9
Предельные отклонения высоты оси тихоходного вала относительно опорной плоскости
Высота осн, мм Свыше 50 250 630
До 50 250 630 1000
Отклонение, мм —0.4 —0.5 — 1.0 —1.5
ДОПУСКИ ФОРМЫ II РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ
ТАБЛ И ЦА 70
Допуски торцового биения уступов (заплечиков) у посадочных мест подшипников качения кл. точности 0
Диаметр посадочного Допуск, мкм. для уступа
места, мм
свыше ДО вала корпуса
50 20
50 80 9 к 40
80 120 45
123 150 50
150 180 30 60
180 250 70
250 315 35 80
315 400 40 90
ТАБЛИЦА 71
Допуски радиального биения посадочных мест
в) показатели полноты контакта зубьев в передаче — размеры пятна контакта — имеют большое значение в силовых передачах, в которых контактные напряжения близки к допускаемым, в частности, в редукторах.
ГОСТ 1643—72 разрешает назначать разные показатели точности из различных степеней, исходя из реальных требований к проектируемой передаче Например, обозначение 9—8—7— В показывает, что кинематическая точность соответствует 9-й, точность по плавности — 8-й, по контакту — 7-й степени при боковом зазб-ре по норме В.
Рекомендации по назначению точности приведены в табл. 67.
Диаметр поверхности вершин зубьев, если она служит базой при их контроле, обычно можно выполнять по /19, а если не служит, то по /112, но с допуском не больше 0,1 модуля.
Предельные отклонения межосевого расстояния и высоты оси вращения тихоходногр вала относительно опорной плоскости (табл. 68, 69) указывают в миллиметрах.
Отклонения от идеальных геометрических форм и идеального относительного положения поверхностей детали могут нарушать правильное относительное положение ее относительно других и препятствовать нормальной работе механизма. Например, торцовое (осевое) биение уступа, фиксирующего в осевом направлении подшипник качения, свидетельствует о неперпендикулярности между опорной плоскостью уступа и осью вала и приводит к перекосу внутреннего кольца подшипника относительно наружного. Перекос шпоночного паза не только смещает насаженную на вал деталь, но и может мешать сборке. Поэтому необходимо ограничивать те отклонения геометрических форм и взаимного расположения, которые вызывают неточности монтажа и неисправности работы. Допуски устанавливают в соответствии с требуемой точностью изделий и с техническими возможностями станков, на которых эти изделия обрабатывают
Допуски формы и расположения указываются на рабочих чертежах по образцам, приведенным на рис. 28, 29, условными обозначениями по СТ СЭВ 368—76. При необходимости указания делают текстом в технических требованиях па чертеже.
Для вала назначаются допуски: круглости и цилиндричности посадочных мест подшипников качения — не более половины допуска посадочного диаметра вала (рис. 28, а); торцового биения упорных уступов и буртов (заплечиков), на которые опираются кольца подшипников (рис. 28, б, табл. 70); радиального биения посадочных мест для зубчатых колес, полумуфт и других деталей (рис. 28, в, табл. 71) по отношению к оси вращения вала, т. е. к оси поверхностей посадочных мест подшипников. В практике это биение часто указывают по отношению к оси центров вала. Могут быть также указаны допуски торцового биения ступиц деталей, насаживаемых на вал, и торцового биения уступов, на которые ступицы оперты (рис. 28, г, табл. 72). Однако эти торцовые биения менее опасны, чем для подшипников качения, потому что ступицы имеют сравнительно большую длину и фиксируются на валу прежде всего посадкой цилиндрического сопряжения.
Для шпоночного паза на валу и в отверстии ступицы назначают допуск параллельности паза относительно оси отверстия, равный половине допуска на ширину паза, и допуск симметричности паза, вдвое больше допуска на ширину (рис. 28, д).
Для зубчатых колес назначаются допуски радиального биения наружной поверхности заготовки — поверхности вершин зубьев
56
а
О 0.01 о| 0.01
Некруглость пов А не более 0.01 мм, нецилиндричность не более 0,01мм
Непараллельность паза б относительно оси отвер-Б стоя не долее
0.03мм, несимметричность паза б относительно оси отверстия не долее 0,12 мм
Торцовое биение пов. Б относительно оси пов. А не более 0,02 мм на диаметре 50мм
£7 0,06
Т
nz.::
Неплоскостность по в. А не более 0,06 мм
е
Радиальное биение под. В относительно общей оси под. А и 5 не более 0,03 мм
А
Неперпендикулярность пов. А относительно оси не более 0,08мм
Торцовое биение под. Б относительно оси отв.
не более 0.02 мм на диаметре 80 мм
Не пара л дельность пов. А и б не более 0,02 мм
Рис. 28. Допуски формы и расположения
ТАБЛИЦА 72
Допуски торцового биении ступицы зубчатого колеса, бурта или уступа вала
Степень кинематической точности Допуск, мкм. при диаметре вала d. мм
До 55 Свыше 55 до 80 Свыше 80
7 20 30 40
8,9 30 40 50
Примечание. Данные приведены при длине ступицы I $ d. при дл1не ступицы / > d допуск увеличивается в 1,5 раза.
(табл. 73) и биения базового торца зубчатого венца заготовки (табл. 74). Эти ограничения необходимы, чтобы обеспечить правильное положение заготовки на столе зуборезного станка.
Для корпусных деталей редуктора назначаются допуски: плоскостности базовых поверхностей (рис. 28, е): до 0,1/300 мм/мм — для плоскости основания и от 0,01/300 до 0,02/300 ым/мхМ— для плоскости разъема; при длине контролируемой плоскости L указанные значения нужно умножить на L '300; круглости и ци-линдричности посадочных мест наружных колец подшипников качения — не более половины допуска на диаметр;
перпендикулярности (торцового биения) торцовых поверхностей подшипниковых гнезд относительно осей гнезд — посадочных мест подшипников (рис. 28, ж); такое ограничение нужно, если эти торцовые поверхности служат базами для накладных крышек,
ТАБЛИЦА 73
Допуски радиального биения наружной поверхности заготовки (поверхности вершин зубьев)
Степень кинематической точности Допуск, мкм, при диаметре колеса, мм
до 50 свыше 50 до 80 свыше 80 до 120 свыше 120 до 200 свыше 200 до 320 свыше 320 до 500 свыше 500 до 800 свыше 800 до 1250 свыше 1250 до 2000
7 20 25 32 36 42 50 60 70 85
8 32 40 50 55 65 80 100 ПО 130
9 50 60 80 90 105 120 160 180 210
7
57
Рис. 29.
Допуски параллельности и перекоса осей
\*-{1Т\0М/320[Б\
Непароллельность оси отв В относительно оси отв. б не более 0,14 мм, перекос оси не более 0,07нм на базе 320мм
которые фиксируют в осевом направлении наружные кольца подшипников: допуск перпендикулярности можно назначать равным допуску биения уступа корпуса (табл. 70).
Для сопряженных с указанными торцами крышек, если эти крышки фиксируют в осевом направлении наружные кольца подшипников, назначается допуск параллельности базовых поверхностей (рис. 28, з) около 1/4 допуска на биение уступа корпуса (табл. 70).
В корпусных деталях обычно предусматривают допуски параллельности и перекоса осей (рис. 29). Параллельность контролируют в средней плоскости передачи, а перекос — в плоскости, перпендикулярной к средней. Обе эти величины указывают на чертежах в миллиметрах на длине, равной расстоянию между торцами подшипниковых гнезд. Допуски параллельности приведены в табл. 75, а допуск перекоса вдвое меньше, чем параллельности.
В технической характеристике редуктора указывают гарантированный боковой зазор (табл. 68) и минимальные размеры пятна контакта (табл. 76).
ТАБЛИЦА 74
Допуски торцового биения базового торца зубчатого венца заготовки
Степень точности по контакту Допуск, мкм, при ширине зубчатого венца или полушеврона, мм
До 40 Свыше 40 До 100 Свыше 100 До 160 Свыше 160 до 250 Свыше 250 до 400
7 24 12 8 6 4,5
8 40 20 12,8 10 7,1
9 64 32 20 16 12
Примечание. Данные приведены при делительном диаметре 100 мм, при делительном диаметре 100 табличное значение и допуска следует умножить на-—-.
ТАБЛИЦА 75
Допуски параллельности рабочих осей зубчатых колес на рабочей ширине зубчатого венца или полушеврона (из ГОСТ 1643—72)
Степень Допуск, мкм< при ширине зубчатого венца или полушеврона, мм
точности свы- свы- свы- свы-
по до ше ше ше ше
кон- 40 40 100 до 160 до 250 до
такту ДО 100 160 250 400
7 12 16 20 24 28
8 20 25 32 38 4э
9 32 40 50 60 75
Примечание. Чтобы подсчитать допуск параллельности на расстоянии между торцами подшипниковых гнезд, следует табличное
значение умножить на отношение —. где b — рабочая ширина.
ТАБЛИЦА 76
Минимальные размеры пятна контакта (из ГОСТ 1643—72)
Параметр Размер, %, при степени точности по контакту
7 8 9
Длина пятна 60 40 25
Высота пятна 45 30 20
58
ШЕРОХОВАТОСТЬ
ПОВЕРХНОСТИ
ТАБЛИЦА 77
Шероховатость поверхностей деталей редукторов
Шероховатость поверхности нормирована ГОСТ 2789—73. Установлено 14 классов шероховатости, каждому из которых соответствуют определенные параметры шероховатости. Классы 1—5 и 13—14 характеризуются значением Rz — средней высотой профиля по десяти точкам, классы 6—12 — значением Ra — средним арифметическим отклонением профиля. Рекомендации по назначению шероховатости приведены в табл. 77. Шероховатость на чертежах обозначают согласно ГОСТ 2.309—73.
♦ Значения параметров шероховатости для боковых поверхностей зубьев, приведенные в табл. 77. относятся к эвольвентиым передачам. Допускается увеличение шероховатости на один класс при модуле до 5 мы для эволь-веитных шестерен, если диаметр впадин меньше диаметра шеек, расположенных рядом. В большинстве передач Новикова также до пускается шероховатость на один класс грубее, чем указано в табл. 77 (подробности см. ГОСТ 16162—78).
Детали поверхности Класс шероховатости /?г, мкм, не более Ra, мкм. не более
Зубчатые и червячные передачи
1 Товерхность зуба боковая *
шестерни при модуле до 5 мм 7 — 1,25
свыше 5 мм 6 •— 2,5
колеса при модуле до 5 мм 6 — 2,5
свыше 5 мм 5 20 —
Поверхность витка червяка боковая
червяк цилиндрический 8 — 0,63
» глобоидный 7 — 1,25
Поверхность вершин
при контроле длины общей нормали 5 = 20 —
« » толшины зуба по хорде 6 — 2,5
Поверхность впадин 5 20 —
Расточка ступицы 6 — 2.5
Торец ступицы 6 *— 2,5
Торец обода
при диаметре колеса до 500 мм 6 -— 2,5
свыше 500 мм 5 20 — -
Грань боковая шпоночного паза 5 20 —
Дно шпоночного паза 4 40 —
Поверхности нерабочие в кованом колесе
диск, обод изнутри, ступица снаружи 3 80 =====
Валы
Поверхность неподвижного сопряжения — по-
садочного места под внутреннее кольцо
подшипника качения, под зубчатое колесо
под муфту
при d < 80 мм 7 — 1,25
при d > 80 мм 6 — 2,5
Переход галтельный, торец заплечика 6 — 2,5
Шейка, трущаяся по резиновом манжете
при скорости скольжения до 1 м/с 8 — 0,63
до 10 м/с 9 — 0,32
Резьба крепежная на валу 5 20 -—•
Грань боковая шпоночного паза 5 20 —
Дно шпоночного паза 4 40 —
Кольцо дистанционное на валу
Поверхность внутренняя 5 20 ———
Поверхность наружная 3 80 _ 1
Торец 6 — 2,5
Корпусные детали
Расточка гнезда под подшипник качения
при D 80 мм 7 — 1,25
при D > 80 мм 6 — 2,5
Торец гнезда для подшипника качения 5 20
Поверхности стыка корпуса и крышки 6 — 2,5
Опорная поверхность подошвы 3 80 —•
Отверстие, сверленное под болт 3 80 —
Отверстие, нарезанное под болт 4 40 —•
Поверхность под крышку люка 4 40 —
Поверхность, обработанная под гайку,
головку болта 4 40 —
Крышки подшипниковых гнезд
Цилиндрическая поверхность крышки, сопря- •
гаемая с расточкой гнезда 5 20 —
Торец крышки, сопрягаемый с торном
наружного кольца подшипника качения 6 — 2,5
Плоская поверхность фланца, сопрягаемая
с торцом гнезда через прокладки регулиро-
вочные 5 20 -
59
КОНСТРУКЦИИ Конструкции, показанные на рис. 30—80, в основном понятны РЕДУКТОРОВ пз чертежей, а схемы редукторов и элементы их устройства — колеса, опорные узлы, корпус и другие детали — рассмотрены выше. Здесь приводятся некоторые дополнительные пояснения.
На рис. 30—43 показаны цилиндрические одноступенчатые редукторы. Горизонтальные редукторы этого типа могут быть различной конструкции. На рис. 30 — корпус с наружными выступами, подшипники шариковые радиа тьные, крышки подшипников врезные, на рис. 31 — корпус с внутренними выступами, подшипники конические и крышки накладные. На рис. 35 изображен редуктор с гладкими наружными очертаниями корпуса.
На рис. 32—34 показаны вертикальные редукторы с шестерней под колесом и над ним, а затем редуктор с наклонной межосевой линией (рис. 34). Шевронные редукторы с различным относительным расположением валов изображены на рис. 36, 37. В первом из них плавает быстроходный вал, во втором — тихоходный.
Особенность редуктора, представленного на рис. 38 — цилиндрический корпус с плоской круглой боковой крышкой.
В редукторе с паразитным колесом (рис. 39) тихоходный вал вращается в том же направлении, что и быстроходный.
В конструкции, показанной на рис. 40, имеются два тихоходных вала, вращающихся в одном направлении, а на рис. 41—два тихоходных вала вращаются в противоположные стороны.
Редукторы с внутренним зацеплением (рис. 42, 43) различны по конструкции корпуса и опорного узла быстроходного вала.
Двухступенчатые цилиндрические редукторы (рис. 44—54) допускают большое разнообразие конструктивных решений. В основной, наиболее распространенной, развернутой схеме (см. рис. 1,а) оси трех валов редуктора расположены в горизонтальной плоскости стыка корпусных деталей. Корпус может иметь наружные выступы (рис. 44) или внутренние (рис. 48). На рисунках 45—47 показаны различные конструкции, в которых межосевые линии быстроходной и тихоходной ступеней перпендикулярны одна к другой. Корпусы редукторов (рис. 45, 46) составлены каждый из трех частей, смазка верхней зубчатой передачи смазочной шестерней.
На рис. 49 представлен цилиндрический редуктор с высоко-твердыми зубьями, цементованными или азотированными. Поэтому ширина колес принята небольшой. Колеса закреплены на валах со значительными натягами, без шпонок, которые были бы слишком короткими. Высокие нагрузки обусловили применение подшипников широких серий. Крышки подшипниковых гнезд — врезные, с торцовыми уплотнениями. Для регулирования зазоров в конических подшипниках предусмотрены резьбовые пробки. Корпусные детали — с внутренними выступами. На рисунках 50, 51 быстроходная ступень представляет собой раздвоенную шевронную передачу, быстроходный вал — плавающий, два других зафиксированы в осевом направлении. На рис. 53 изображен вертикальный соосный редуктор, присоединяемый к фланцевому электродвигателю, на рис. 54 — горизонтальный соосный редуктор.
В трехступенчатом редукторе (рис. 55) передачи смонтированы на двух валах. Все межосевые расстояния сделаны -одинаковыми. Колесо быстроходной ступени соединено в блок с шестерней промежуточной, а колесо промежуточной соединено в блок с тихоходной. На валах эти блоки вращаются свободно на бронзовых втулках.
Простейшая коробка передач показана на рис. 56. Заодно с быстроходным валом изготовлены две шестерни, а на тихоходный вал насажен блок из двух колес, соединенный с валом зубчатым (шлицевым) соединением. При среднем положении блока, показанном на рис. 56, тихоходный вал отключен от быстроходного, а при
60
крайних положениях получает вращение либо через одну, либо через другую зубчатую пару. Блок перемещают рукояткой, находящейся на крышке коробки, для фиксирования его предусмотрен шариковый фиксатор.
Другая, соосная, коробка передач показана на рис. 57. Кулачковая муфта переключается здесь так же, как блок на рис. 56. Когда подвижная часть муфты поставлена в переднее положение, то входной и выходной валы соединяются непосредственно, а когда в заднее, — то через двухступенчатую зубчатую передачу.
Планетарные редукторы представлены на рисунках 58 (мотор-редуктор), 59, 60 и дополнены схемами, планами скоростей и кинематическими соотношениями.
На рис. 61 показан одноступенчатый конический редуктор, а на рисунках 62, 64, 65 — двухступенчатые коническо-цилиндрические с различными конструкциями корпусов и опорных узлов. Рис. 63 изображает конический мультипликатор с двумя выходными валами, которые вращаются в различных направлениях.
Небольшой червячный редуктор (рис. 66) с верхним червяком имеет корпус простейшей конструкции — неразъемный с круглыми боковыми крышками, несущими подшипники колеса.
Червячный редуктор с нижним червяком (рис. 67) имеет разъемный корпус. Червяк снабжен вентилятором, обдувающим ребра па корпусе редуктора.
Далее следуют три червячно-цилиндрических редуктора (рисунки 68, 69, 70). В первом червяк верхний, во втором — нижний. Конструкция опор червяка в первом редукторе сложнее, но зато нечувствительна к тепловым расширениям его. Отличительная черта третьего редуктора — раздвоенная шевронная передача.
На рис. 71 изображен двухступенчатый червячный редуктор, в котором обе ступени выполнены одинаковыми, а на рис. 72 — цилиндрическо-червячный редуктор.
На рис. 73, 74 показаны червячные редукторы с боковым расположением червяка, вертикальным тихоходным валом и многодисковым предохранительным фрикционом, встроенным в червячное колесо. Давление между дисками обеспечивают винтовые пружины, затянутые гайками.
В червячном колесе редуктора, изображенного на рис. 75, закреплена гайка. Вращаясь с колесом, она перемещает в вертикальном направлении винт подъемного устройства.
Редуктор с коническим дифференциалом представлен на рис. 76. Его солнечные колеса приводятся от двух независимых червячных передач, передаточные числа которых могут быть одинаковыми или различными. Водило дифференциала, несутцее сателлиты, вращает выходной вал с угловой скоростью, равной полусумме угловых скоростей солнечных колес. Такой редуктор позволяет изменять скорость выходного вала в широком диапазоне, изменяя скорости входных валов по величине и направлению и, в частности, останавливая один из них тормозом.
В специальном редукторе (рис. 77) левое солнечное колесо конического дифференциала приводится извне через втулочно-пальцевую муфту. Правое солнечное колесо приводится от другого двигателя через червячную передачу. Водило дифференциала закреплено на выходном валу и дифференциал работает так же, как в предыдущем редукторе. Однако быстроходные валы и приводящие их двигатели располагаются иначе и частоты вращения солнечных колес и выходного вала лежат в других диапазонах.
Рис. 78—80 представляют общие виды приводов, снабженные краткими данными об их составных частях.
61
200 220
450 --------------------------------------------
Рис. 30. Редуктор цилиндрический, одноступенчатый
62
Рис. 31. Редуктор цилиндрический одноступенчатый
63
520
Рис. 32. Редуктор цилиндрический одноступенчатый
46 5
Рис. 33. Редуктор цилиндрический одноступенчатый
Рис. 36. Редуктор цилиндрический одноступенчатый шевронный
380
Рис. 39. Редуктор цилиндрический одноступенчатый с паразитным колесом
700
620
A-A
Рис. 40. Редуктор цилиндрический одноступенчатый с Оеумя тихоходными валами
Рис. 41. Редуктор цилиндрический одноступенчатый с двумя тихоходными валами
505 , 500 10.125 315+- 0.105
930
гои 4-/U
W , 540
315-0J05
7530
Z=31
/30
Ф/60Н7
613
$65K6
I П I $55 16
J уровни масла
600 ООО
тггб Z2--29,Z3-~/36 p-8°7‘
$ f05 %
UOO
mn~-C
Z^22,Z2--13 p=7*55‘
Puc. 45. Редуктор цилиндрический двухступенчатый
Рис. 46. Редуктор цилиндрический двухступенчатый
ф55пб
Н—*4—
1330___________________
Рис. 47. Редуктор цилиндрический двухступенчатый
В-В
А-А
Ф 220 г б
0Н7
0 260
Ф190
ф180тб
0 260 тб
2007168
7536
0 360 Н7
тп '6,3;
Zr18; Z2 = 106
7626 ФИО пб
тп-ю, Z2'-19;.Z3=1O2; 6=/б°/2'
Рис. 48. Редуктор цилиндрический двухступенчатый, ДЗМО
4 от 6.
о сэ
о
!
Рис. 49. Редуктор цилиндрический двухступенчатый, ЦНИИТМаш
ЫО-щ
120
620
Рис. 51. Редуктор цилиндрический двухступенчатый с раздвоенной шевронной быстроходной ступенью
Рис. 52. Редуктор цилиндрический двухступенчатый, НКМЗ
0ЮОпО
Рис. 53. Редуктор цилиндрический двухступенчатый соосный к фланцевому электродвигателю, ВНИИ редукторостроения, КРЗ
220-о,5
Ь50
555 _________280
QZi'O^O^ 09*7
Рис. 55. Редуктор цилиндрический трсхстутнчагпый, П\ТП
1030
Рис. 56. Коробка передач
7 9—216
325
Рис. 57. Коробка передач, ПКТИ
55 -0,5
375
Рис. 58. Мотор-редуктор планетарный двухступенчатый, ВН И Предуктор, невского опытно-показательного редукторного завода
375
Puc. 59. Редуктор планетарный трехступенчатый с двумя тихоходными валами
Модуль т--1мм
Числа зубьев Z,-2Z Z2*24;Z3--70; Z^\ Z5--I8, Z6-5^
Z7'18
71 *0,05
&42рб
Рис. 61. Редуктор конический одноступенчатый
280
Ф55кб [
3151Of 05
Рис. 62. Редуктор коническо-цилиндрический _______________________________________________________________________________________________________________
400
Uf-QZ*7
S£6
фбогб
Рис. 63. Мультипликатор конический с двумя быстроходными валами, Манесман
640
265
ФЗбрб
Рис. 65. Редуктор коническо-цилинОрический, 11КТИ
7305
7307
6 отв
120-^5____r I 80*0,055
260
QQ0H7
50 Кб
Ф90Н7
фЗОрб
фЬ5рб
220-о,5
120*0,07
260-]Q 140 *-0,09
560
8 9-216
532
Рис. 69. Редуктор червячно-цилиндрический
114
390 , 240
8*
115
Рис. 71. Редуктор червячный двухступенчатый
(90-0,5
600
Н20
Рис. 73. Редуктор червячный с предохранительным фрикционом
118
119
75
150 *0,09______
<3)355
,1
Ф 260 ьд
Q430
О Л 5г 5
$55d1!
й с винтовым
Рис, 76, Редуктор овухчервячный с коническим дифференциалом, Укргипромез
122
123
Рис. 77. Редуктор червячный с коническим дифференциалом
J — рама сварная; 2 — тормоз; 5 —электродвигатель; -4 — муфта; 6 — кожух; 6 — редуктор цилиндрический
920
639
Ю&О
г*--------------------------------------------—----------------------------
Рис. 79. Привод:
1 — рама сварная; 2 — электродвигатель; 3 — м^фта; 4 — кожух, 5 — редуктор червячный
126
127