СВАРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
Корпуса редукторов
Сварные корпуса редукторов представляют собой жесткую коробчатую конструкцию. Такие конструкции получаются значительно легче литых, так как стенки могут быть более тонкими, усиленными элементами жесткости, как показано на рис. 22.10. Масса литых корпусов почти в два раза больше, чем сварных. При индивидуальном и мелкосерийном производстве сварные корпуса редукторов оказываются экономичнее литых.
Корпуса редукторов требуют точного изготовления, поэтому после сварки их подвергают отпуску. Механическая обработка производится после отпуска. В СССР выпускают редукторы со сварными корпусами, передающие весьма большие мощности (свыше 292
as |
xm |
■& |
vms> |
Ч^1кчЧЧУ |
тиш |
||
ssss |
Рис. 22.10. Усиление вертикальных стенок редуктора |
$ і д - Мт |
Ф А-А |
/2 |
Рис. JS.11. К примеру расчета корпуса двухступенчатого редуктора
700 кВт). Эти редукторы применяют в прокатных станах металлургических заводов. При изготовлении используют прокатные элементы, гнутые и штампованные профили.
Пример расчета. Требуется определить напряжения в корпусе двухступенчатого редуктора мощностью N—147 кВт при «1=540 об/мин и «2=30 об/мин. Общий вид, размеры и схема расположения шестерен приведены на рис. 22.11,а.
Усилие на зуб в первой паре шестерен при М1=9740АГ/я, Н-м, где N — мощность, выраженная в кВт, равно Гі=Мі//-1 = 33,2 кН, здесь rt=Di/2=8 см.
Усилие на зуб шестерни при 'направлении вращения, указанном на рисунке, направлено вверх. Усилие на каждый подшипник вала
І?1 = Г1/2=16,6 кН.
Усилие на зуб колеса на валу II равно 33,2 кН и направлено вниз. Усилие на зуб в каждой из пары шестерен при вращении вала II направлено также вниз. Частота вращения вала II п$=540/4=135 об/мин, поэтому при радиусе Гз=£>з/2 = 10 см 72=53,00 кН.
Так как шестерни расположены симметрично, то усилие на подшипник вала II составляет
i?2F=/?i—J—У2 — 69,в КН.
Усилие на подшипник вала III, обозначенное R3, направлена вверх и равно 53 кН. От указанных сил Ru Rг, Rs по длине корпуса построены эпюры Q и М (ірис. 22.11,6) с учетом того, что редуктор опирается на основание в точках А и В. Расчетный момент М= 13,94 кН*м, расчетная сила Q=38,4 кН.
Принимаем, что изгибаемый элемент і(рис. 22.11,в) включает боковую стенку и часть днища, симметричную относительно стенки. Определяем его центр тяжести:
35-1,2*17,5 —30-1,2-0,6 Уа~ 35-1,2 + 30.1,2 —9,4 см.
Момент инерции сечения заштрихованной площади равен
353.1 о
/ = —— + 35-1,2 (17,5-9.4)* +
30-1,2s
-I - із + ЗО-1,2 (9,4 + 0,6)* = 10 642 см4.
Момент сопротивления сечения составляет W<= 10 642/(35—9,4) =416 см3. Напряжение о&==Л1/Н?=34,7 МПа. Статический момент площади днища относительно центра тяжести сечения S=30*l,2(9,4+0,6)=360 см3. Касательные напряжения в швах при Р = 0,7
0,0384-360-10-®
X = QS/(ЩК) — К)-8* 10642-2.0,7.8.10~3 == 11,4 МПа>