8.3 Эскиз корпуса редуктора

Корпуса современных редукторов очерчены плоскими поверхностями, выступающие элементы (например, бобышки подшипниковых гнезд, ребра жесткости) устранены с наружных поверхностей и введены внутрь корпуса, лапы под болты крепления редуктора к плите (раме) не выступают за габариты корпуса, проушины для подъема и транспортирования редуктора отлиты за одно целое с корпусом.

Для удобства сборки корпус выполняют разъемным. Плоскость разъема проходит через ось выходного вала. Нижнюю часть называют корпусом, верхнюю – крышкой корпуса. Для стыковки корпуса и крышки по всему контуру плоскости разъема выполняют фланцы, соединение осуществляется болтами или винтами.

На этом этапе проектирования, составленный эскиз корпуса редуктора с рассчитанными по заданию параметрами, в своей схемной компоновке приближают к стандартным линейным формам, имеющимся в соответствующей справочной литературе.

Корпуса червячных редукторов конструируют двух исполнений: неразъемные (при а_w ≈ 160 мм) с двумя окнами на боковых стенках, через которые при сборке вводят внутрь корпуса комплект вала с червячным колесом, и разъемные (плоскость разъема располагают горизонтально по оси вала червячного колеса).

Рис.18 Расчетные схемы (винтовых) болтовых соединений

Боковые крышки неразъемных корпусов центрируют по переходной посадке и крепят к корпусу винтами (рис.18). Диаметры винтов рассчитывают по формуле d = 1,25 ≥ 6 мм, где Т – вращающий момент на тихоходном валу, Н∙м. Расстояние между винтами L ≈ 10d.

Для удобства сборки диаметр Д отверстия окна выполняют на величину 2С = 2…5 мм больше максимального диаметра d_ам2 колеса. Чтобы добиться необходимой жесткости, боковые крышки выполняют с высокими центрирующими буртиками Н и с шестью радиально расположенными ребрами. Соединение крышек с корпусом уплотняют резиновыми кольцами круглого сечения (рис.19).

На рис.19 также показаны примеры конструкций корпусов червячных редукторов с нижним и верхним расположением червяка. Размеры отдельных элементов корпусных деталей принимают по соотношениям, приведенным для цилиндрических редукторов.

Для увеличения жесткости червяка его опоры насколько возможно сближают. Места расположения приливов определяют прочерчиванием по соотношениям R₁ = 0,5∙d_aм2 +2,3а; а ≈ δ; S₁ = (0,15…0,2)D; D'_ф = 1,25D + 10 мм. Если боковые стороны редуктора оказываются достаточно протяженными, то помимо стяжных болтов в районе подшипниковых отверстий вала червячного колеса устанавливают дополнительно стяжные болты на фланцах меньшей толщины (см. рис.18). Расстояния между стяжными винтами ≈ 10d.

Для контроля правильности зацепления и расположения пятна контакта, а также для заливки масла в крышке корпуса предусматривают люк. При верхнем расположении червяка (см. рис.19) через люк 1 в крышке корпуса невозможно наблюдать за зубьями колеса, так как их закрывает червяк. Поэтому в корпусе на узкой боковой стенке делают смотровое окно 2, через которое наблюдают за расположением пятна контакта на зубьях колеса при регулировке зацепления во время сборки редуктора. После сборки редуктора это окно закрывают крышкой, в которой может быть вмонтирован маслоуказатель.

Крепление крышки к корпусу в случае верхнего расположения червяка осуществляют винтами с цилиндрической головкой (или шпильками), установленными в нишах крышки (см. рис.19).

8.4 Система смазки и уплотнения

Выбор типа системы смазки зависит от величины контактного давления и окружной скорости колеса и червяка. Наиболее широко применяется картерная система смазки, обеспечивающая достаточную степень смазывания трущихся поверхностей при условиях правильного выбора типа масла и обеспечения нормальной степени погружения зубчатых колес в масло (нормальный уровень считывается если в масло погружены зубья колес или витки червяка полностью).

Принцип выбора сорта масла следующий: чем выше контактные давления в зубьях, тем большей вязкостью должно обладать масло, чем выше окружная скорость колеса, тем меньше должна быть вязкость масла.

Рекомендуемые сорта смазочных масел для цилиндрических зубчатых передач приведены в таблице 8.

Таблица 8

Сорта смазочных масел для червячных передач

Контактные напряжения, Н/мм2	Скорость скольжения, м/с
	до 2	св.2 до 5	св.5
до 200	И-Т-Д-220	И-Т-Д-100	И-Т-Д-68
свыше 200 до 250	И-Т-Д-460	И-Т-Д-220	И-Т-Д-100
свыше 250	И-Т-Д-680	И-Т-Д-460	И-Т-Д-220

Примечание. В обозначениях масел: И- индустриальное; Т – тяжелонагруженные узлы; Д – масло с антиокислительным, антикоррозийным, противоизносным и другими свойствами; число – класс кинематической вязкости.

Глубина погружения в масло деталей червячного редуктора:

h_М = (0,1…0,5) d_а1, если червяк снизу;

2m ≤ h_М ≤ 0,25 d₂, если колесо снизу,

где: d_а1 – диаметр вершин витков червяка;

m – модуль зацепления;

d₂ – делительный диаметр колеса.

Для слива масла при замене в корпусе предусматривают сливное отверстие, закрываемое пробкой.

Для наблюдения за уровнем масла в корпусе устанавливают указатели в виде круглых или удлиненных окошек или жезловых (щупы).

При длительной работе в связи с нагревом масла и воздуха повышается давление внутри корпуса. Это приводит к просачиванию масла через уплотнения и стыки. Чтобы избежать этого в верхних точках крышки устанавливают отдушины.

Для предохранения от вытекания смазочного материала из подшипниковых узлов, а также для защиты их от попадания извне пыли и влаги применяются уплотнительные устройства. В редукторах наиболее распространены манжетные уплотнения (рис.20). Манжетные уплотнения выбираются по таблице 24.26, стр. 473 [3]

Манжета состоит из корпуса 1, изготовленного из бензомаслостойкой резины, каркаса 2, представляющего собой стальное кольцо Г-образного сечения и браслетной пружины 3.

Манжету обычно устанавливают рабочей кромкой внутрь корпуса так, чтобы обеспечить к ней хороший доступ масла.

Рис.20 Манжетное уплотнение