Практическая работа № 6
Тема: Изучение конструкции конического редуктора
Цель работы:
1) ознакомление с конструкцией редуктора, особенностями его сборки и разборки, системой смазки;
2) составление кинематической схемы редуктора;
3) определение основных параметров зубчатых передач, габаритных и присоединительных размеров редуктора.
Краткие теоретические сведения
1. Конструкция редуктора
Конические передачи применяют, когда это необходимо, по условиям компоновки машины. Конические передачи сложнее цилиндрических в изготовлении и монтаже. Из-за пересечения осей валов, одно из колес (шестерня) располагается консольно, что отрицательно сказывается на распределении нагрузки по длине зуба.
При передаточном числе u до 6,3 применяют одноступенчатые конические редукторы, из которых наиболее распространенны редукторы с валами, расположенными в горизонтальной плоскости.
При необходимости получения больших передаточных чисел применяют коническо-цилиндрические редукторы. Наиболее употребимый диапазон передаточного числа двухступенчатых коническо-цилиндрических редукторов u = 8… 15.
Конструкция одноступенчатого конического редуктора приведена на рисунке 1.
Корпус редуктора выполнен с горизонтальным разъемом, состоит из основания 1 и крышки 2, соединенных между собой стяжными болтами 3 и 4. Вращательное движение от быстроходного вала 5 к тихоходному валу 6 осуществляется парой конических колес: шестерней 7 и колесом 8. Шестерня 7 изготовлена заодно с валом (вал-шестерня). Колесо 8 установлено на валу на шпонке 10. Валы опираются на подшипники качения 11. Подшипники закрываются крышками 12. Для регулировки зазоров между крышками и подшипниками предусматриваются стальные кольца 13.
В крышках подшипников, через которые выходят валы, имеются манжетные уплотнения 14. Для осмотра передач и заливки масла в крышке корпуса предусматривают смотровое отверстие, закрываемое крышкой 15, в которой для редукторов с большим тепловыделением закрепляется отдушина 16. Для контроля уровня масла в редукторе предусмотрен маслоуказатель 17. Для подъема редуктора предусматривают рым – болты 18 (крюки, или отверстия, отлитые вместе с основанием корпуса). В основании корпуса находится маслоспускное отверстие, закрываемое пробкой 19.
Смазка колес производится окунанием в масляную ванну.
Рисунок 1 - Одноступенчатый конический редуктор
2. Особенности сборки и разборки конических редукторов
Основное отличие конических редукторов от цилиндрических заключается в особенностях передачи, происходящей между валами, оси которых пересекаются. Такое расположение приводит к негативному воздействию на раздаче нагрузок на зуб по его длине из-за того, что шестерня в данном случае всегда будет располагаться консольно.
Все это создает определенные сложности не только в производстве, но и в сборке, наладке и монтаже редукторов этого вида. Однако это никоим образом не приводит к снижению их производства, так как большинство конструкций предполагает расположение валов под углом относительно друг друга в горизонтальной или вертикальной плоскости.
Особенности сборки
Правила сборки конических редукторов в основном схожи с теми, что предусмотрены для цилиндрического типа. Отличаются они, прежде всего, необходимостью обеспечения совпадения вершин конусов и производства регулировочных работ в отношении подшипников. Требования об обязательной регулировке распространяется и на коническое зацепление. В этой части необходимо отследить, чтобы вращение было свободным и легким, а зазоры соответствовали нормативным показателям.
Добиться этого можно только методом регулировки. В процессе используются прокладки из металла, располагаемые под фланцами крышек. Прокладки реализуются наборами, в которых представлены тонкие металлические кольца различной толщины, от 0,1 до 0,8 мм. С их помощью производят перемещение во время сборки стакана, где собирается узел ведущего вала. В данном случае прокладочные кольца помещают под фланцами стаканов. Именно по этой причине их посадка в корпус производится таким образом, чтобы получился необходимой величины зазор либо, если это невозможно, обеспечить натяг.
Варианты сборки
Правила сборки конических редукторов предполагают два варианта, основанных на расположении подшипников в изделии. Одна из схем установки подшипников ведущего вала предусматривает расположение их колец широкими торцевыми сторонами наружу, что называется установкой «враспор». Другая, напротив, считается рациональной из-за того, что подшипники в ней размещаются широкими торцами наружных колец внутрь. Этот вариант признается более мягким и называется установкой «врастяжку».
Второй способ относится к жестким, за счет того, что расстояние от одного подшипника до другого является меньшим, при заданном общем расстоянии. Однако, именно во втором варианте наблюдается больший износ, так как внешняя осевая сила воздействует на подшипник, находящийся справа и подверженный значительной нагрузке радиальной силы. Установка «враспор», наоборот, загружает левосторонний подшипник, на который воздействует, гораздо меньшая радиальная сила.
Вообще, установка конических подшипников требует к себе особого внимания, в том числе и в части соблюдения исключительно точного расстояния между ними. Правила сборки конических редукторов требуют также проведения соответствующих испытаний, последующих доработок, окрашивания и консервирования.
Техника безопасности
Для качественной и безопасной сборки необходимо соблюдать установленные нормы безопасности, которые предусматривают:
· использование исключительно исправного, не имеющего поломок и дефектов инструмента;
· все детали и элементы редуктора, подготовленные для монтажа, должны располагаться таким образом, чтобы исключить их случайное падение;
· в случае передачи детали от одного человека к другому необходимо удерживать ее до тех пор, пока не получено подтверждение о ее принятии;
· категорически запрещено подкладывать пальцы под элементы редуктора, в том числе и под крышку.