13. Расчет технического уровня редуктора.

Технический уровень целесообразно оценивать количественным параметром, отражающим соотношение затраченных средств и полученного результата.

"Результатом" для редуктора является его нагрузочная способ­ность, в качестве характеристики которой принимается враща­ющий момент Т₂, Нм.

Рис. 13.1. График для определения коэффициента заполнения конического одноступенчатого редуктора.

Объективной мерой затраченных средств является масса редуктора m, кг, в которой практически интегрирован весь процесс его проек­тирования. Поэтому за критерий технического уровня можно при­нять относительную массу γ = m/T₂ т. е. отношение массы редук­тора (кг) к вращающему моменту на его тихоходном валу (Нм). Этот критерий характеризует расход материалов на передачу мо­мента и легок для сравнения.

13.1. Определение массы редуктора

кг

где φ = 0,42 – коэффициент заполнения, определяемый по графику в зависимости от R_e;

ρ = 7,410³ кг/м³ — плотность чугуна;

13.2. Определение критерия технического уровня редуктора:

γ = m / T₂ = 0,65

Рекомендации по уменьшению критериев технического уровня редуктора: для повышения технического уровня редуктора необходимо уменьшить толщину стенок редуктора и повысить твёрдость зубчатого колеса и шестерни.

14. Разработка рабочих чертежей деталей редуктора

14.1. Тихоходный вал.

а) Обозначаются базы под изображением вала: база Е — поверх­ность пятой ступени вала; база Ж — поверхность второй ступе­ни.

б) Наносятся комбинированным способом осевые размеры под изоб­ражением вала: сопряженный (14 мм) – длина шпоночного паза; габарит­ный (236 мм) — длина вала; посадочные (22, 47, 49 мм); координирующий положение шпоночного паза (6 мм). Размеры 27, 49, 91 мм отвечают последовательным этапам токарной обработки вала.

в) Проставляются диаметральные размеры ступеней вала: 1 -я сту­пень — Ø40 мм; 2-я ступень — Ø28 мм; 3-я ступень — Ø30 мм; 4-я ступень — Ø30 мм; 5-я ступень — Ø25 мм.

г) На сопрягаемые диаметральные и линейные размеры задаются поля допусков:

Ø 28к6 для посадочных мест вала (2-я и 5-я ступени) под уста­новку подшипников качения;

Ø 40n6 для посадочного места вала (1 -я ступень) под установку шкива открытой передачи;

Ø 28d9 для посадочного места вала (2-я ступень) под манжетное уплотнение;

Ø 28a11 для монтажного размера (2-я ступень) под дистанционную втулку;

Ø 30n6 для посадочного места вала (3-я ступень) под установку зубчатого колеса;

6Р9 для ширины шпоночного паза на 1-й ступени — на размер 350 мм (d— t₁, где t₁= 3,5 мм — глубина шпоночного паза на 1-й ступени) назначается нижнее отклонение - 0,1 мм, так как сечении шпонки 6х6 мм;

на глубину шпоночного паза t₁ = 3,5 мм (1-я ступень) назначается верхнее отклонение + 0,1 мм, так как сечение шпонки 6х6 мм;

14H15 на длину шпоночного паза первой ступени;

22h12 и 91h12 для линейных размеров, определяющих положе­ние опор, фиксирующих осевое положение вала;

д) Наносятся и назначаются условные обозначения допусков формы и расположения поверхностей:

допуск цилиндричности на Ø 40k6 и Ø 35n6 — 4 мкм; на Ø 36n6 — 5 мкм;

допуск соосности относительно оси поверхностей Е и Ж на Ø 40k6 — 10 мкм; на диаметре Ø 36n6 — 20 мкм;

допуск перпендикулярности торца вала на Ø 40 мм относительно оси поверхностей Е и Ж — 20 мкм.

е) Проставляются на чертеже вала условные обозначения шерохо­ватости поверхностей и назначаются параметры шероховатости. Обозначения параметров шерохо­ватости проставляется на верхних частях изображения вала, а на торцевых поверхностях — под изображением вала:

на Ø 40k6 и Ø 35n6 под установку подшипников и элемента открытой передачи — 0,8 мкм;

на Ø 36n6 под установку зубчатого колеса — 0,8 мкм;

на Ø 40d9 под установку резиновой манжеты — 0,4 мкм;

на торцы вала для базирования подшипников, зуб­чатого колеса — 1,6 мкм;

на остальные поверхности вала — 6,3 мкм (указано в правом верхнем углу чертежа).

ж) Участок второй ступени вала длиной 30 мм подвергнуть терми­ческой обработке на глубину h = 0,8...1,0 мм до твердости 40...50 HRC и отполировать. Обозначение термической обработки — утолщен­ная штрихпунктирная линия.