Проект двухступенчатого зубчатого соосного редуктора общего назначения

Перечень чертежей:

1. Сборочный чертеж двухступенчатого редуктора А1
2. Редуктор двухступенчатый в сборе А1 с технической характеристикой: вращающий момент на тихоходном валу 1123,53 Н×м, частота вращения тихоходного вала 51об/мин, передаточное отношение редуктора 18,82, степень точности передач 8, коэффициент полезного действия 0,92, радиальная консольная сила на тихоходном валу не более 10 000 Н и требованиями:
   • Необработанные поверхности корпуса редуктора красить: внутри маслостойкой краской красного цвета, снаружи атмосферостойкой нитроэмалью серого цвета
   • Перед окончательной сборкой плоскость разъёма покрыть тонким слоем уплотнительной пасты типа Герметик
   • После сборки валы редуктора должны проворачивается свободно, без стуков и заедания
3. Деталь зубчатое колесо А2: модуль 3 мм, число зубьев 94, правое направление линии зуба, степень точности по ГОСТ 1643-81 8-В, делительный диаметр 286,78 мм:
   • Не ниже 240 НВ
   • Неуказанные предельные отклонения размеров: валов - h14,

 остальных ± IT14/2

4. Рабочий чертеж вала А3 с указанием материалов для изготовления, допусков, посадок и шероховатостей

 Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 57 листах.

         В пояснительной записке выполнен проект двухступенчатого зубчатого соосного редуктора общего назначения.

Произведен выбор двигателя и приведены кинематический и силовой расчеты.

Принят асинхронный двигатель серии АИР типоразмера АИР132М6 с мощностью 7,5 кВт, частотой вращения 960 мин^-1.

Определены параметры:

Произведен выбор варианта термообработки зубчатых колес и определение средней твердости активной поверхности зубьев, равной 47,5 , .

         Приведен расчет тихоходной ступени редуктора. Для изготовления шестерни и колеса принята сталь 40Х.

Определены силы, действующие в косозубом зацеплении цилиндрической передачи:

• Окружная сила:
  • на начальном цилиндре в торцовом сечении
  • для шестерни и колеса
• Радиальная сила для шестерни и колеса 2900,22 Н
• Осевая сила для шестерни и колеса

Выполнены проверочные расчеты передачи:

• на сопротивление контактной усталости активных поверхностей зубьев с определением расчетного контактного напряжения в полюсе зацепления 572,54 Н/мм²
• на контактную прочность активных поверхностей в момент действия пиковой нагрузки (при кратковременной перегрузке) с определением максимальных контактных напряжений 746,5 Н/мм²
• на изгибную прочность зубьев шестерни и колеса в момент действия пиковой нагрузки (при кратковременной перегрузке) с определением расчетных максимальных напряжений при изгибе шестерни 202,11 Н/мм² и колеса 219,3 Н/мм²

         Приведен расчет быстроходной ступени редуктора. Определены основные параметры и значения.

         Выполнено конструирование валов редуктора с определением диаметров ступеней и сделан предварительный выбор подшипников качения.

Выполнено конструирование колес редуктора для тихоходной и быстроходной ступеней с определением конструктивных значений:

Определены основные размеры корпуса редуктора. Приведено описание конструирования стакана.

Наружный диаметр стакана принят из прототипа и равен 160 мм. Верхняя часть стакана крепится к нижней части с помощью 4 шпилек М12 длиной 105 мм, глубиной завинчивания 20 мм и диаметром отверстия 14 мм. Для шпилечного соединения используют 4 гайки М12 и 4 шайбы М12. Для точного фиксирования верхней части стакана относительно нижней приняты 2 штифта размером 8х50 мм. В качестве варианта конструкции приняты крышки подшипников – закладные.

В сквозные крышки валов устанавливаются манжеты резиновые армированные типа 1. Материал подшипниковых крышек чугун СЧ15.

Для залива масла в редуктор, контроля правильности зацепления и для внешнего осмотра деталей в крышке корпуса предусмотрен люк. Люк выполнен прямоугольной формы и закрыт крышкой, изготовленной из стальных листов. В качестве варианта конструкции принята составная крышка  отдушина. Во внутренней штампованной крышке, высотой 20 мм, пробиты 4 отверстия диаметром 5 мм. Наружная крышка  плоская, длиной 300 мм, шириной 185 мм, толщиной 3 мм. Вдоль длинной её стороны выдавлены 2 гребня, через которые внутренняя полость редуктора сообщена с внешней средой. Пространство между внутренней и внешней крышками заполнено фильтром из тонкой медной проволоки или синтетических нитей. Диаметр винтов для крепления крышки люка 6 мм, форма головки полукруглая. Для того чтобы внутрь корпуса извне не засасывалась пыль, под крышку установлены уплотняющие прокладки толщиной 3 мм.

         Способ смазывания передач и подшипников редуктора – картерный. Выбран сорт масла И-Г-С-68 ГОСТ 17479-87 – общий для быстроходной и тихоходной ступеней.         Произведен расчет соединений вал-ступица.

         Выполнен расчет тихоходного вала редуктора на сопротивление усталости с построением эпюр. Произведен выбор компенсирующей упругой муфты с определением расчетного вращающего момента на быстроходном валу редуктора 107,76 Н×м. Принята муфта упругая втулочно-пальцевая 250.

В данной работе разработан цилиндрический двухступенчатый зубчатый редуктор общего назначения по развернутой схеме с валами, расположенными в горизонтальной плоскости.

Спецификация – 2 листа

 В программе: Компас 3D v