CC BY
17Крупногабаритные трансформируемые конструкции космических аппаратов
УДК 629.13.02/.07
КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА КОРПУСА МОТОРА-РЕДУКТОРА
А. А. Анциферов, В. В. Двирный
Политехнический институт «Сибирский федеральный университет» Межинститутская базовая кафедра «Прикладная физика и космические технологии» Российская Федерация, 662971, г. Железногорск Красноярского края, ул. Кирова 12а
E-mail: antsiferov72@mail.ru АО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнева» Российская Федерация, 662972, г. Железногорск Красноярского края, ул. Ленина, 52
E-mail: dvirnyi@iss-reshetnev.ru
Разработана конструкторская и технологическая часть изготовления корпуса с применением материала, используемого в авиационной промышленности, которая позволит уменьшить затраты на изготовление и механическую обработку, последовательность сборки изделия, ремонтопригодность без полного разбора изделия.
Ключевые слова: корпус, литьё под давлением, механическая обработка, конструкция, сборка, изделие.
DESIGN AND TECHNOLOGICAL DEVELOPMENT OF THE CASE
GEAR MOTOR
A. A. Antsiferov, V. V. Dvirnyy
Polytechnic Institute "Siberian Federal University" The interinstitutional base Department "Applied Physics and Space Technologies" 12a, Kirov Str., Krasnoyarsk region, Zheleznogorsk, 662971, Russian Federation E-mail: antsiferov72@mail.ru JSC Academician M. F. Reshetnev Information Satellite Systems 52, Lenin Str., Zheleznogorsk, Krasnoyarsk region, 662972, Russian Federation E-mail: dvirnyi@iss-reshetnev.ru
The design and technological part of the manufacture of the body using the material used in the aviation industry, which will reduce the cost of manufacturing and machining, the Assembly sequence of the product. Maintainability without a full analysis of the products.
Keywords: housing, injection molding, machining, construction, Assembly, product.
Практически все моторы-редукторы конструктивно позволяют применять их для любого расположения выходного вала в пространстве, в том числе и цилиндрические мотор-редукторы.
На данный момент все моторы-редукторы имеют корпус, изготовленный по стандартной технологии [1]. Моторы-редукторы, как правило, легче альтернативных приводов, состоящие из сборки двигателя и редуктора более компактны, а также процессы их установки и обслуживания значительно упрощены. Данный тип привода имеет широкий спектр применения, в том числе может использоваться и в наземных антеннах параболического исполнения.
Данный тип корпуса спроектирован из конструкционного дюралюминиевого сплава Д19, применяемый в авиационной промышленности, в состав которого входят-от 2 до 5 % Си, 0,15-2,7 % 0-1,0 % Мп, до 0,7 % Бе, до 0,7 % Si и небольшие количества цинка и титана в виде примесей.
Корпус имеет универсальную конструкцию, построенную по модульному принципу (см. рисунок). В зависимости от решаемых задач может комплекто-
ваться фланцами под различные типы электродвигателей.
В данном корпусе предусмотрены два смотровых отверстия с крышками, расположенные сверху, что обеспечивает простоту при сборке и настройке привода, а также для заливки масла для смазывания зацепления [5].
Опоры для валов расположены в стенке внутри корпуса. При этом одна опора тихоходного вала расположена внутри корпуса.
Корпус редуктора выполнен с разъёмными торцевыми крышками по осям валов, в плоскости «X», крышки подшипников привёртываемые.
Технология изготовления корпуса предусматривает литьё под давлением в металлический кокиль. Литьё под давлением повышает прочность материала, обеспечивает получение заготовок, близких по форме к готовой детали, с высокой точностью и шероховатостью поверхности [3].
Это позволяет в последующем минимизировать механическую обработку заготовки корпуса и торцевых крышек.
Решетневскуе чтения. 2018
Корпус с двумя разъёмными крышками и корпус в разрезе
В конструкции изделия предусмотрен возможный метод получения заготовки каждой детали. Так, для литой заготовки из дюралюминиевого сплава Д19, деталь имеет плавное закругление и по возможности одинаковую толщину стенок. При разной толщине стенки обеспечен плавный переход от одной толщины к другой. При конструировании литой детали предусмотрен возможный разъем модели в направление ее выемки из формы. Форма корпуса имеет простую геометрическую форму.
Трудоёмкость получения заготовок при литье под давлением снижается в 3-8 раз. При этом способе обеспечивается экономия более 35 % металла и создаются условия для применения автоматических и полуавтоматических машин. Повышается производительность труда в 3-4 раза и увеличивается эффективность использования площадей в литейных цехах, не менее чем в 2 раза, снижается на 10-30 % себестоимость отливок [2].
Механической обработке подвергают только посадочные места и поверхности сопряжения [5]. Механическая обработка частей корпуса производится на горизонтальном обрабатывающем центр с ЧПУ типа: ТАЖАС-гРЗ Н500.
Расчёт корпуса при приложенных нагрузках на виброустойчивость, механические, динамические воздействия в программе SolidWorks 81шиШоп, ЗРГЫСН показал соответствие всем нормам безопасности и прочности, оценивается как хорошее. В некоторых параметрах даже превосходящие параметры нагружения на деформацию.
Суммируя вышеизложенный материал, можно сделать вывод, что впервые применённая конструкция корпуса с разъёмными торцевыми крышками по вертикали, способствует применению унифицированных изделий типа: вал, зубчатое колесо и т. д. в случае их выхода из строя и быстрой замене, не прибегая к полной разборке привода.
Технология изготовления и механическая обработка корпуса снижает затраты и увеличивает экономию предприятия.
Библиографические ссылки
1. Технология машиностроения. Нормирование сборочных операций : метод. указания / сост. В. Е. Авраменко. Красноярск : КГТУ, 1988. 48 с.
2. Балакшин Б. С. Теория и практика технологии машиностроения // Избр. тр. В 2 кн. / ред. Б. М. Баз-ров. М. : Машиностроение, 1982. Кн. 1: Технология станкостроения. 1982. 239 с.
3. Беккер М. Б. Литье под давлением. М. : Машиностроение, 1990. 440 с.
4. Технология машиностроения (спец. часть) : учебник / А. А. Гусев, Е. Р. Ковальчук, И. М. Колесов и др. М. : Машиностроение, 1986. 480 с.
5. Дунаев П. Ф., Леликов О. П. Конструирование узлов и деталей машин : учеб. пособие для студ. 12-е изд., стереотип. М. : Академия, 2009. 496 с.
References
1. Тechnology of mechanical engineering. Normalization of Assembly operations. Guidelines for course and diploma design / Comp. V. E. Avramenko. Krasnoyarsk : KSTU CPI, 1988. 48 p.
2. Balakshin B. S. Theory and practice of mechanical engineering technology: Selected works. Tr. In 2 vol. / Ed. B. M. Bazrov. M. : Mechanical Engineering, 1982. Kn. 1: machine tool Technology: scientific publication. 1982. 239 р.
3. Becker M. B. Diecasting. Mechanical Engineering, 1990. 440 с.
4. Technology of mechanical engineering (special part): Textbook for engineering specialties of universities / A. A. Gusev, E. R. Kovalchuk, I. M. Kolesov et al. M. : Mechanical engineering, 1986. 480 p.
5. Dunaev P. F., Lelikov O. P. Design of units and details of machines: textbook. textbook for students. Higher. studies. Institutions. 12th ed., erased. M. : Academy, 2009. Р. 496.
© Анциферов А. А., Двирный В. В., 2018
