54

3.3.2Передача осевых сил от вала на корпус

Вмотор-редукторах обычно используют схему установки подшипников «враспор», как более дешевую.

В подшипниковых узлах отечественных моторредукторов осевые силы с вала на корпус передаются благодаря упору наружного кольца подшипника в крышку, которая по своему исполнению может быть либо привертной (рис. 3.10, а), либо закладной. Закладную крышку можно установить только при наличии плоскости разъёма. И в случае привертной и в случае закладной крышек бобышка, в которой растачивается отверстие диаметром D под наружное кольцо подшипника, делается массивной. Обычно диаметр бобышки назначают равным в первом случае Dб ≈ D + (4÷4,4)dв и во втором случае Dб ≈ 1,25D + 10 мм, где dв – диаметр винта. Массивность бобышки в первом случае объясняется необходимостью размещения в ней отверстий под винты привертной крышки, а во втором случае – наличием разъема корпуса с его крышкой, который стянут силовыми винтами.

Масса редуктора может быть значительно уменьшена, если для передачи осевых сил от вала на корпус вместо крышек использовать [13] пружинные упорные кольца (рис. 3.10, б). Следует отметить, что пружинные кольца после закалки должны быть шлифованы, а канавки под их установку должны быть тщательно обработаны. Такой способ передачи осевых сил реализован в мотор-редукторах фирм SEW, Bauer, Lenze (Германия) и др. В этом случае диаметр бобышки можно рекомендовать величиной Dб ≈ 1,15D + 10 мм.

Оглавление

Иванов А.С., Муркин С.В. «Конструирование современных мотор-редукторов»

55

Рис. 3.10

Отверстие со стороны корпуса, где вал не выходит наружу, удобно закрывать пластмассовой крышкой. Герметизацию соединения обеспечивают герметиком (см. приложение Б). Со стороны корпуса, где вал выходит наружу, предусматривают уплотнение. У нас в стране для уплотнения валов обычно применяют резиновые армированные манжеты для валов (ГОСТ 8752-79). Чтобы избежать применения крышки подшипника для установки манжеты, следовало бы брать манжету с наружным диаметром, равным расточке под подшипник (см. рис. 3.10, б). Немецкие стандарты и стандарты ISO предусматривают наличие манжет с наружным диаметром равным наружному диаметру подшипников серии 200, ранее называвшейся легкой серией подшипников. У нас в стране вопрос о серийном выпуске таких манжет пока не

Оглавление

Иванов А.С., Муркин С.В. «Конструирование современных мотор-редукторов»

56

решен. Выпускаются серийно манжеты с наружным диаметром, соответствующим лишь серии диаметров 100, которая ранее называлась особолегкой серией. Из сопоставления конструктивных исполнений рис.3.10, а и рис. 3.10, б следует целесообразность налаживания на отечественных заводах выпуска манжет повышенного наружного диаметра.

Напомним, что пружинные упорные плоские наружные кольца концентрические (ГОСТ 13940-86) и эксцентрические (ГОСТ 13942-86) допускают осевое нагружение, но требуют, чтобы: углы у основания и наружной кромки канавки, предназначенной для установки кольца, не имели скруглений и фасок; распорная втулка не имела скруглений и фасок; если силы близки к предельным значениям, оговоренным в стандартах на упорные пружинные кольца, предел прочности материала корпуса был не менее 300 МПа.

Итак, масса редуктора может быть значительно уменьшена, если для передачи осевых сил от вала на корпус вместо привертных или закладных крышек использовать пружинные упорные кольца.

3.3.3 Осевой зазор в подшипниках регулируемых типов

Радиально-упорные подшипники требуют регулировки осевого зазора. В отечественных мотор-редукторах требуемый осевой зазор в радиально-упорных подшипниках обеспечивают, как правило, или набором металлических прокладок между корпусом редуктора и крышкой при установке подшипников «враспор» (рис. 3.11, а), или круглой шлицевой гайкой при установке подшипников «врастяжку»

Оглавление

Иванов А.С., Муркин С.В. «Конструирование современных мотор-редукторов»

57

(3.12, а). Использование таких методов регулировки предполагает возможность проведения регулировок в течение всего срока службы изделия.

За рубежом многие фирмы-изготовители (в частности фирма SEW) гарантируют своим мотор-редукторам в настоящее время ресурс 25000÷40000 ч. без регулировки зазоров в подшипниках в течение срока службы. Отказ от регулировок, проводимых при выполнении регламентных работ, уменьшил массу редуктора. Требуемые зазоры в подшипниках при сборке редуктора обеспечивают компенсационной втулкой (рис. 3.11, б), осевой размер которой вычисляют из расчета соответствующей размерной цепи.

Рис. 3.11

В конических передачах, кроме обеспечения требуемого осевого зазора в радиально-упорных подшипниках

Оглавление

Иванов А.С., Муркин С.В. «Конструирование современных мотор-редукторов»

58

необходимо, чтобы совпали вершины делительных конусов шестерни и колеса. В отечественных передачах для этого используют наборы металлических прокладок (см. рис. 3.12, а), а в зарубежных устанавливают компенсационные втулки по наружному диаметру подшипников валов шестерни и колеса (см. рис. 3.12, б).

а) б)

Рис. 3.12

Отказ от регулировок стал возможным в связи с повышением твердости дорожек качения подшипников, повышением чистоты обработки поверхностей контакта и улучшением стабильности производства.

Во всех отечественных червячных передачах и в большинстве зарубежных, изготовленных до 1998 г., опорами вала червячного колеса служат конические подшипники. Это объясняют обычно тем обстоятельством, что, хотя на валу червячного колеса осевые силы не велики и их могли бы воспринимать однорядные радиальные шарикоподшипники, в

Оглавление

Иванов А.С., Муркин С.В. «Конструирование современных мотор-редукторов»