На чертеже (рис.2.2) изображена часть раздаточной коробки автомобиля; эта коробка служит для передачи крутящего момента к ведущим мостам автомобиля.
Зубчатое колесо 5 включения заднего моста перемещается по шлицам передаточного вала 1 с помощью вилки 4. Правый конец вала опирается на подшипник качения, установленный в гнездо зубчатого колеса 6, изготовленного как одно целое с вторичным валом.
Левый конец вала 1 имеет подшипник 2, который закрыт крышкой 18, которая установлена на крыльчатке 19 по D3 с незначительным зазором и крепится винтами 3 с нормальной длиной свинчивания к корпусу 7.
Величина зазора должна быть строго выдержана (оговорено заданием). Гайка 20, которая закрепляет крыльчатку, имеет короткую длину свинчивания.
На хвостовике вторичного вала 6 по D2 на сегментной шпонке с незначительным зазором установлено зубчатое колесо 9 привода спидометра. В корпус 10 установлен подшипник 8 вторичного вала. Корпус 10 точно центрируется по D1 в корпусе раздаточной коробки 7.
На шлицевом валу 15 смонтированы промежуточное колесо 13 и зубчатое колесо понижающей передачи 17. При положении, указанном на чертеже, включена прямая передача; при введении зубчатого колеса 5 в зацепление с зубчатым колесом 17, включается понижающая передача. Шлицы в отверстии зубчатых колёс закаливаются.
Зубчатая передача среднескоростная, колёса стальные с нагревом до
+70 º С, корпус раздаточной коробки из силумина и нагревается до +60 º С.
Крышки подшипников 16 и 11 должны свободно устанавливаться в отверстия корпуса, так как их подтяжкой регулируются зазоры в конических подшипниках 14. Крышки подшипников крепятся при помощи болтов, имеющих резьбу нормальной длины свинчивания.
Подшипники качения испытывают умеренные толчки и вибрации и при работе имеют перегрузки до 300 %. Между крышкой 16 и подшипником 14 предусмотрен тепловой зазор, величина которого обеспечивается расчетом размерной цепи. Размерная цепь состоит из следующих звеньев:
А1 и А5 − высота буртиков крышек 11 и 16;
А2 и А4 − толщина прокладок;
А3 − корпусный размер;
А6 и А8 − монтажная высота подшипников;
А7 − длина шлицевой части ступени вала 15.
Примечание: призматическая шпонка на чертеже не показана.
 |
Таблица 2.2.
Исходные данные к рисунку 2.2
| № варианта | Гладкие цилиндрические Соединения | Подшипники качения | Шпоночное соединение | |||||||||||||||||||||||||||
| D 1 | D 2 | D 3 | S max | S min | Вал.
| № поз | Условное обозначе- ние | Радиальная нагрузка, кН | d | b | ||||||||||||||||||||
| мм | мкм | мм | ||||||||||||||||||||||||||||
| 3,0 | 8,0 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 4,0 | 7307А | 9,0 | ||||||||||||||||||||||||||||
| 5,0 | 13,0 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 3,5 | 38,0 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 4,5 | 14,0 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 5,0 | 7308А | 13,0 | ||||||||||||||||||||||||||||
| 4,5 | 28,0 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 4,0 | 32,0 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 3,5 | 30,0 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 3,0 | 7307А | 37,0 | ||||||||||||||||||||||||||||
| № варианта | Шлицевое соединение | Резьбовое соединение | Зубчатая Передача | |||||||||||||||||||||||||||
| Z | d | D | № поз. | Обозн. резьбы | d2 изм | DР п | Da/2 пр | Da/2 лев | № поз. | а | m | Z | V, м/с | |||||||||||||||||
| мм | мм | мкм | мин | мм | ||||||||||||||||||||||||||
| M10 | 8,85 | +2 | -8 | |||||||||||||||||||||||||||
| M6x0,75 | 5,4 | +8 | -5 | |||||||||||||||||||||||||||
| M12x1,5 | 10,9 | -10 | +6 | 4,5 | ||||||||||||||||||||||||||
| M16x1,5 | 14,8 | -8 | -6 | |||||||||||||||||||||||||||
| M18x2 | 16,4 | +7 | +2 | |||||||||||||||||||||||||||
| M20x2 | 18,1 | +4 | -12 | |||||||||||||||||||||||||||
| M8 | 6,9 | +5 | -10 | |||||||||||||||||||||||||||
| M6x0,75 | 5,2 | -8 | +12 | 4,5 | ||||||||||||||||||||||||||
| M14x1,5 | 12,4 | -10 | -2 | |||||||||||||||||||||||||||
| M18x1,5 | 16,2 | +12 | +10 | |||||||||||||||||||||||||||
| № вари-анта | Размерная цепь, размеры в мм | |||||||||||||||||||||||||||||
| АD max | АDmin | А1= А5 | А2= А4 | А3 | А6= А8 | А7 | ||||||||||||||||||||||||
| 2,5 | 0,5 | 2,5 | 17,25±0,25 | |||||||||||||||||||||||||||
| 2,5 | 0,4 | 3,0 | 22,75±0,25 | |||||||||||||||||||||||||||
| 2,5 | 0,6 | 2,0 | 20,75±0,25 | |||||||||||||||||||||||||||
| 3,0 | 1,0 | 2,0 | 23,75±0,25 | |||||||||||||||||||||||||||
| 2,8 | 0,8 | 2,5 | 19,75±0,25 | |||||||||||||||||||||||||||
| 3,5 | 0,6 | 2,0 | 25,25±0,25 | |||||||||||||||||||||||||||
| 2,5 | 0,8 | 3,0 | 21,75±0,25 | |||||||||||||||||||||||||||
| 2,5 | 0,7 | 2,5 | 17,25±0,25 | |||||||||||||||||||||||||||
| 2,5 | 0,7 | 2,5 | 21,25±0,25 | |||||||||||||||||||||||||||
| 2,8 | 0,6 | 2,5 | 22,75±0,25 | |||||||||||||||||||||||||||
2.3. МЕХАНИЗМ ПОВОРОТА РУКИ МАНИПУЛЯТОРА
На чертеже (рис.2.3) представлен механизм поворота руки манипулятора промышленного робота «Универсал – 5». Рука манипулятора приводится во вращение двигателем 2 постоянного тока через зубчатый и червячный редукторы.
Зубчатый редуктор включает в себя вал-шестерню 9, связанную муфтой с ротором двигателя 12, и зубчатое колесо 15, установленное на вал 14 с призматической шпонкой. Передача 9-15 среднескоростная, обеспечивающая точность угла поворота, колёса стальные закаленные и могут нагреваться до +35 º C, корпус из силумина, нагревается до +30 º C. Вал 14 базируется на двух радиальных шариковых подшипниках 16.
Червячное колесо 22 выполнено разъемным. Обод червячного колеса 8 по диаметру D 2 центрируется относительно ступицы 22. Обе части стягиваются винтами 6 нормальной длины свинчивания. Ступица червячного колеса и кольцо 5 надеты на шлицы вала 4 с минимальным зазором. Шлицы в отверстии не закаливаются.
На конец вала 4 напрессована по D 3 шестерня 1, работающая от привода тахометра. Предельные значения натяга оговорены заданием. Зубчатая передача тахометра тихоходная и нагрев соответствует температуре окружающей среды +25 º C.
Вал 4 монтируется на радиально-упорных конических подшипниках 3 и 17, которые установлены в корпус 21 через промежуточные корпуса 2 и 20.
Промежуточный корпус 2 точно центрируется в корпусе 21 и крепится болтами 7 с потайными головками. Подшипник 17 монтируется в промежуточном корпусе 20, который по D 1 точно сцентрирован в корпусе 21, причем предпочтительно иметь натяг. Подшипники качения допускают перегрузку до 150%, толчки и вибрации умеренные, режим работы нормальный.
Регулировка осевого зазора подшипника 17 производится гайкой 18 с короткой длиной свинчивания и мелким шагом.
Осевой зазор между крышкой 13 и подшипником оговорен заданием и обеспечивается расчётом размерной цепи. Размерная цепь состоит из следующих звеньев:
A1 и A3 – высота(ширина) подшипников;
A2 – длина ступени вала 14;
A4 – глубина расточки в корпусе 21;
A5 – размер корпуса 10;
A6 – ширина прокладки;
A7 – высота буртика крышки 13.
Таблица 2.3
Исходные данные к рисунку 2.3
| № варианта | Гладкие цилиндрические соединения | Подшипники качения | Шпоночное соединение | |||||||||||||||||||||||||||
| D 1 | D 2 | D 3 | N max | N min | Отв. 
| № поз | Условное обозначе- ние | Радиальная нагрузка, кН | d | b | ||||||||||||||||||||
| мм | мкм | мм | ||||||||||||||||||||||||||||
| 6-308 | 8,0 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 5,5 | 7208А | 26,0 | ||||||||||||||||||||||||||||
| 5,8 | 6-7316А | 20,0 | ||||||||||||||||||||||||||||
| 4,6 | 38,0 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 4,5 | 7308А | 25,0 | ||||||||||||||||||||||||||||
| 4,8 | 6-7206А | 12,0 | ||||||||||||||||||||||||||||
| 13,0 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 3,8 | 7305А | 10,0 | ||||||||||||||||||||||||||||
| 4,0 | 7311А | 26,0 | ||||||||||||||||||||||||||||
| 3,6 | 18,0 | |||||||||||||||||||||||||||||
| Шлицевое соединение | Резьбовое соединение | Зубчатая передача | |||||||||||||||||||||||||||
| Z | d | D | № поз. | Обозн. резьбы | d2 изм | DР п | Da/2пр | Da/2лев | № поз. | а | m | Z | V, м/с | |||||||||||||||||
| мм | мм | мкм | мин | мм | ||||||||||||||||||||||||||
| М12 | 10,66 | +12 | -8 | |||||||||||||||||||||||||||
| М42´2 | 40,57 | +10 | -2 | 2,5 | ||||||||||||||||||||||||||
| М8 | 7,08 | -5 | +10 | |||||||||||||||||||||||||||
| М36´1,5 | 34,08 | -12 | ||||||||||||||||||||||||||||
| М8 | 6,9 | +8 | ||||||||||||||||||||||||||||
| М30´1 | 29,15 | +10 | -2 | 2,5 | ||||||||||||||||||||||||||
| М10´1 | 9,24 | +8 | ||||||||||||||||||||||||||||
| М24´1 | 23,26 | +5 | -3 | |||||||||||||||||||||||||||
| М10 | 8,88 | +8 | -4 | |||||||||||||||||||||||||||
| М6 | 5,2 | +8 | ||||||||||||||||||||||||||||
| № варианта | Размерная цепь, размеры в мм | |||||||||||||||||||||||||||||
| АDmax | АDmin | A1=A3 | A2 | A4 | A5 | A6 | A7 | |||||||||||||||||||||||
| 2,8 | 0,3 | 23-0,.12 | 2,0 | |||||||||||||||||||||||||||
| 2,8 | 0,2 | 20-0,.12 | 2,0 | |||||||||||||||||||||||||||
| 2,5 | 0,3 | 19-0,.12 | 2,0 | |||||||||||||||||||||||||||
| 2,5 | 0,3 | 23-0,.12 | 2,0 | |||||||||||||||||||||||||||
| 2,8 | 0,2 | 20-0,.12 | 1,0 | |||||||||||||||||||||||||||
| 3,5 | 0,5 | 17-0,.12 | 2,0 | |||||||||||||||||||||||||||
| 3,3 | 0,5 | 19-0,.12 | 3,0 | |||||||||||||||||||||||||||
| 3,2 | 0,4 | 21-0,.12 | 2,0 | |||||||||||||||||||||||||||
| 2,8 | 0,3 | 19-0,.12 | 3,0 | |||||||||||||||||||||||||||
| 3,0 | 0,5 | 18-0,.12 | 3,0 | |||||||||||||||||||||||||||