4.4 Конструктивная разработка и оформление общих видов коробок скоростей и подач

Завершив конструктивную разработку элементов конструкций коробок скоростей и подач с учетом особенностей технологии и экономики их изготовления, переходят к вычерчиванию коробки скоростей конструктивно в развернутом виде и натуральную величину (в масштабе 1:1). При этом все виды располагают в одной плоскости, проходящей через их оси, а все детали изображаются на ней в разрезе. Такое расположение валов дает возможность показать конструкцию коробки скоростей в целом и, кроме того, размещение шкивов, муфт и зубчатых колёс на валах, способ их крепления и перемещения, конструкцию подшипников и способы их регулировки.

Разработку конструкции необходимо вести, начиная с первого вала, а детали размещать на валах так, чтобы расстояния между ними в осевом направлении были минимально возможными, не допуская даже малых излишеств в размерах в указанном направлении. Не следует забывать, что небольшие прибавки к необходимым размерам в осевом направлении повлекут за собой излишнее увеличение габаритов коробки скоростей, удлинение валов, увеличение размеров корпуса коробки скоростей, увеличение объема материала и его веса, трудоемкости на изготовление и, как следствие, увеличение стоимости изготовления всего изделия. Однако развертка не дает полной картины расположения валов в коробке скоростей и не показывает взаимного расположения зубчатых колес. Поэтому вслед за разверткой коробки скоростей, а иногда и одновременно с ней следует вычерчивать коробку скоростей в свернутом виде (свертку), т. е. вторую проекцию, представляющую собой сечение коробки скоростей плоскостью, перпендикулярной валам, добиваясь рациональных ее размеров в вертикальном и горизонтальном направлениях и минимальной площади сечения.

Выполняя вторую проекцию коробки скоростей, следует иметь в виду правильное определение основных размеров корпуса коробки. Для этого делают поперечное сечение плоскостями, проходящими через зубчатые передачи с максимальными передаточными числами. Само собой разумеется, что зубчатые колеса в разрезе в поперечной плоскости не показываются, а изображаются с внешней стороны. Во второй проекции (свертке) коробки скоростей должен быть детально разработан механизм управления коробкой скоростей со всеми необходимыми разрезами и сечениями, а также определено расположение всех видов в поперечном сечении. При этом необходимо учитывать следующие обстоятельства:

а) стремиться к тому, чтобы оси валов располагались по возможности на одних и тех же линиях как по вертикали, так и по горизонтали (в целях упрощения расточки корпуса коробки). Если это вызывает увеличение поперечного сечения коробки, то лучше располагать валы так, чтобы получить минимальные габариты в поперечном направлении коробки;

б) наиболее нагруженные валы необходимо располагать ближе к основанию коробки, в особенности тогда, когда они имеют высокие числа оборотов. В противном случае может возникнуть вибрация коробки скоростей.

Низкое расположение наиболее нагруженных валов по отношению к основанию коробки снижает центр тяжести самой коробки и делает ее более устойчивой;

в) для увеличения жесткости корпуса коробки скоростей, особенно при большой ее длине, желательно предусмотреть поперечные стенки между основными. При наличии таких стенок первые валы как менее загруженные по длине необходимо делать более короткими, чем предшпиндельный вал, используя стенки для размещения подшипников. Предшпиндельный вал в таких случаях лучше располагать на трех опорах;

г) предусмотреть место для размещения муфты реверсирования, механизма перемещения шестерен, тормоза и ряда других устройств.

После разработки свертки, разместив зубчатые колеса на валах и зная их взаимное расположение относительно друг друга в поперечном сечении, находят их наивыгоднейшее расположение на каждом из валов в продольном направлении.

При этом необходимо произвести корректировку 1-го листа проекта-развертки.

При конструктивном оформлении коробки скоростей в рассмотренных двух проекциях проставляются следующие размеры.

1. Габаритные размеры.

2. Сопряженные размеры с обозначением посадок (в местах установки зубчатых колес, муфт, подшипников и т. п.).

3. Размеры с предельными отклонениями, которые по конструкции сборочной единицы проверяются при ее сборке.

4. Размеры зазоров, которые должны устанавливаться при сборке.

5. Присоединительные размеры: диаметр и длина выступающих концов валов; размеры шпонок на них; координаты между осями крепежных отверстий в корпусе, предназначенные для крепления корпуса к плите; диаметры этих отверстий и др.

6. Основные размеры, характеризующие сборочную единицу или ее главные детали, например: межосевые расстояния с допускаемыми отклонениями, число зубьев и модули зубчатых и червячных колес и т. п.

В чертежах общих видов коробок скоростей и подач приводятся также следующие сведения.

1. Указания о дополнительной обработке деталей при сборке, например: «Сверлить и развернуть при сборке», «После сборки развальцевать», «При сборке отогнуть» и т. п.

2. Указания о крайних (предельных) положениях движущихся элементов механизма (рычагов, ползунов и т. п.).

3. Указания о назначении рукояток и приборов для управления работой механизмов.

4. Техническая характеристика сборочной единицы: общее передаточное число, наибольший крутящий момент на выходном валу, наибольшее число оборотов быстроходного вала, степень точности изготовления передач по ГОСТ 1643—81, 1758—81 и 3675—81 и др.

5. Технические требования к готовой сборочной единице (механизму), плавность хода, бесшумность, точность расположения входных и выходных деталей сборочной единицы, сопрягаемых с другими сборочными единицами, и т. п.

6. Номера деталей, входящих в данную сборочную единицу, которые записывают на выносных линиях, оканчивающиеся на свободном поле чертежа полками. Чтобы номера деталей не были в беспорядке разбросаны по полю чертежа, рекомендуется объединять их в группы и располагать в обратном порядке, выравнивая по горизонтали или вертикали.

Места соединения шарико- и роликоподшипников с валами (осями) и корпусами должны обозначаться в чертежах сборочных единиц по ГОСТ 3325—85.

Шлицевые соединения обозначаются по ГОСТ 1139—80, а призматические и сегментные шпонки — по ГОСТ 29175—91 и ГОСТ 24071—97. При изображении крепежных деталей на чертежах общих видов применяют упрощенные или условные изображения по ГОСТ 2.315—68. Условное изображение принимают, если диаметры стержней крепежных деталей равны 2 мм и менее. В остальных случаях следует принимать упрощенное их изображение.

Если предмет, изображенный на сборочном чертеже, имеет ряд однотипных соединений, то крепежные детали, входящие в эти соединения, следует показывать условно или упрощенно в одном-двух местах каждого соединения, а в остальных — центровыми или осевыми линиями (рисунок 4.137).

Рисунок 4.137 - Изображение на сборочном чертеже ряда однотипных соединений

При наличии на чертеже нескольких групп крепежных деталей, различных по типам и размерам, рекомендуется одинаковые крепежные детали обозначать условными знаками, а номер позиции наносить только один раз (рисунок 4.138).

Рисунок 4.138 - Обозначение на чертеже нескольких групп крепежных деталей, различных по типам и размерам

Шлицы на головках крепежных деталей следует изображать одной сплошной линией, как показано на рисунке 4.139: на одном виде — по оси крепежной детали, на другом — под углом 45° к рамке. Если линия шлица, проведенная под углом 45° к рамке чертежа, совпадает с центровой линией или близка по направлению к ней, то линия шлица проводится под углом 45° к центровой линии (рисунок 4.140).

Рисунок 4.139 - Изображение шлицев на головках крепежных деталей

Рисунок 4.140 - Изображение шлицев при совпадении их с центровой линией

Для изготовления, комплектования конструкторских документов и планирования запуска в производство коробок скоростей и подач необходимо заполнять на них спецификацию, которая составляется на отдельных листах.

Форма и порядок заполнения спецификаций должны соответствовать ГОСТ 2.106—96.