ВалОсьМихайлов (560144), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Использование буртнкав для осевого фиксиромния деталей ведет к излишней потере материала и времени при обработке валов, поэтому по возможности буртнкн следует уменьшать по высоте, например, путем применения распорных колец (рис. 8, а) или исключать со- г71 ф всем, нап име, применяя пружин- Р Р ные упорные кольца по ГОСТ! 3942- Ряс. 8. Способы уменьшения 80 (рис 8 6) Однако испо 'ва- бур ние пружинных упорных колец приводит к уменьшению сеченая вала и к значительной концентрации напряжений.
Поэтому их не рекомендуется ставить к средней части вала, наиболее напряженной с точки зрения внутренних силовых факторов. Если на валу выполняются зубья шлицевога соединения с деталью, устанавливаемой на валу, то желательно, чтобы диаметры ступеней вала с обеих сторон зубьев были меньше внутреннего диаметра зубьев. Тогда можно применить наиболее производительное и точное изготовление зубьев протягимнием. В противном случае применяется обработка долблением нли фрезерованием. При долблении должна быть предусмотрена стандартная канавка для выхода далбяка (табл. 7).
При фрезерованин также должен быть предусмотрен выход инструмента, зависящих от диаметра фрезы (рис. 9), Примерно такой же диапазон диаметров имеют фрезы для выполнения прямобочных зубьев. Бели длина нерабочего участка зубьев (участка выхода инструмента) не имеет значения, то на чертеже нала обозначают Я „,без указания величины, как показано на рнс. 9, и, нли Я с записью в технических требованиях, что размер со звездочкой обеспечивается инструментом. Но если длина участка должна быть ограничена, то на чертеже указывают размер 1~ (рис.
9, б, в), вычисленный с учетом диаметра фрезы, и делают запись в технических требованиях, что размер со звездочкой справочный. При желании увеличить длину участка с полным профилем участок выхода фрезы может быть распространен на упорный буртик (рис. 9, б) или цапфу вала, предназначенную для размещения подшипниха качения (рис. 9, в). Для удобства 'сборки и для выравнивания жесткости зубчатого соединения на его начальном участке ыкполняют феску, высота которой больше высоты зуба Жобы наличие фаски меныпе уменьшало рабочую длину соединения, фаску делают под углам 30' (рис. 9, в).
При выполнении на валу крепежной метрической или ходовой трапецеидальной резьбы тоже должны быть предусмотрены участки выхода инструмента в ваде канавок по ГОСТ 1049-80. зт Таблица 7 А А|+Аз А, учптмвзст.веввчпну псра2сгв девбккв Аз заввсвт от своаств истеризкс в усзовкя резания Аз (1 ...3) А~,певчем мскыпкс зпкчсккв дкя более хруппзх матерквков к кикиивкькых токщик среззеиого матсркскк саиемр сзы» Рис.
10. Заглушки отверствий 23 Размеры канавок в мм для выхода долбкха по ГОСТ 14775-81 при нарезании шлицевых венцов Примечания: 1. Для сталей и цветных металлов можно рекомендовать Аз = 2 А~ . Тог'двА= ЗА|. 2. Допускветск уменьшение ширины канавки ва А/3 по сравпеняю с величиной по формуле грези ла ГОСТ ббпр 7-ВОЕ для зксзззеилзчие засзед ЗЧСду Чь» 0К.А Рис. 9. Конструкции зубчатых участков вала Радиусы переходов во впадинах зубчатых соединений и радиусы впадин резьб регламентированы соответстнуюзцнми стандартами и на чертежах валов не указываются.
Канавка на валу для шайбы, стопорящей круглую гайку по ГОСТ 11871-88 (рнс. 4, е), мозкет быть выполнена пальцевой нли дисковой фрезой аналогично выполнению канавок для соответственно призматической и сегментной шпонкн.Глубина и ширина канавки определяется размерами внутренней лапки шайбы по ГОСТ 11872-88, размещаемой в канавке. Причем для уменьшения глубины канавки эту лапку шайбы, как правило, загибают. Радиусы закруглений у дна канавки выполшпот не более 0,5 мм. 5. ОТВЕРСТИЯ 'В ВАЛАХ И ОСЯХ Полые валы и оси выполняют с отношением диаметра отверстия к диаметру наружной поверхности С= 0,7...0,8 (меньше значения — при меньших диаметрах). У валов большого диаметра зто отношение может быть больше, но следует учитывать, что во избежание деформаций стенки при механической обработке она должна быть не менее 1,5 мм.
Для достижения большей равнопрочности вала откерстик часто выполшпот ступенчатыми, причем у высоконапркженных валов переход между ступенями делают плавным, применяя фасонные резцы (например, рис. 6, ж). Для герметизации отвйрстия полых валов закрывают заглушками (рис. 10), которые фиксируют в отверстиях посадкой с натягом (рис. 10, а), деформацией заглушки путем обжатия яли обкатки (рис. 10, б), врезанием краев расплющиваемой сферической заглушки (рис. 10, а). Сферические заглушки стандартизованы ГОСТ 3111-81. В некоторых случаях и:яакйх'выполняют отверстия и полости:для размещения деталей управления и регулирования (например, деталей муфт), а также отверстия, служащие каналами для подвода смазочного вещества к трущимся поверхностям.
Последние особенно часто делают в неподвижных осях (рис. 2, Щ. Если отверстия пол пзтифты выполняются совместно в валу и в сопрягаемой детали, то такие отверстия на рабочем чертеже вала не по- казывают, а на сборочном чертеже указывают все необходимые параметры для выполнения этих отверстий (координаты; размеры, отклонения, шероховатость). б. СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ С ВАЛОМ ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ВРАЩА1О1ЦЕГО МОМЕНТА Очевидно, что наилучшим способом передачи вращающего момента с точки зрения прочности и надежности является выполнение детали (зубчатого колеса, полумуфты, шкива и т.д.) заодно с валом (см. рис.
1, б, в, г, д, ж, з). Прн этом уменьшается общая масса конструкций и затраты на изготовление и повышается точность передачи движения. Однако выполнение такой монолитной, конструкции не всегда целесообразно, о чем сообщалось в разд. 1. Поэтому в ряде случаев, например, когда между опорами располагаются два зубчатых колеса (воспринимающее и передающее вращающий момент), применяют блочную конструкцию деталей (рис. 11). Рвс.
11. Блочная конструкция Блок зубчатых колес выполняют из одной заготовки, в вращающий момент передается через перемычку между колесами, а не через вал, который в этом случае становиться осью, Например, на рис. 2, в блок закреплен на оси, которая вращается на подшипниках в корпусе. Возможна альтернативная конструкция с неподвижной осью, установленной в корпусе, относительно которой на подшипниках вращается блок колес. Расстояние между зубчатыми иенцами в блоке зависит от способа изготовления зубьев меньшего колеса долбленнем (рис. 11, а) или фрезерованием (рис.
11, б). Второй способ дешевле и производительнее, но приводит к увеличениЮ осевых размеров блока Вместо монолитной конструкции детали с валом применяют флапцевое соединение. В этом случае заодно с валом выполняют не всю деталь, а только фланец, к которому болтами крепят деталь, например, зубчатое колесо (рис. 12). Первоначальное центрирование зубчатого колеса осуществляется по диа- Н7 метру б с рекомендуемой посадкой †.
После ус- Ьб тановки колеса на вал и закрепления его технологическими болтами через заранее выполненные технологические отверстия производят во фланце вала и диске колеса сверление и развертывание отверстий под болты с допуском Н7. В качестве рабочих используют болты для отверстий из под развертки (ус- соединение таревшее название «призонные болты») по ГОСТ 7817-80 с допуском диаметра стрежня к б. Болты, работая на срез и смятке, обеспечивают передачу вращающего момента. Расположение болтов на большем радиусе позволяет уменьшить их количество и требуемый диаметр, но увеличивает диаметр фланца, т.е.
усложняет изготовление вала. Фланцевые соединения применяют главным образом в тяжелых условиях нагружения, так как в них практическй отсутствует микроскольжение сопрягаемых поверхностей, а значит они не подвержены наклепу, фрикционной коррозии и износу, которые часто встречаются в других соединениях, которые имеют общее название «соединения вал-втулка» и различаются по конструкции в первую очередь с точки зрения величины передаваймого вращающего момента. На рнс. 13, а, б, в, г показано наиболее прочное зубчатое (шлнцевое) эвольвентное соединение, образуемое зубьями на валу с боковыми сторонами эвольвентного профиля, входящими в соответствующие впадины (шлицы) во втулке.
Соединения с наружным диаметром 17 > 4 мм стандартизованы по ГОСТ б033-80. Свойства зубчатого соединения зависят от способа центрирования втулки и вала. Наиболее распространено центрирование по боковым поверхностям (рис. 13, а), наиболее нолно отвечающее технологии изготовления эвольвентных соединений и обеспечивающее большую равномерность распределения нагрузки по зубьям. Последнее особенно важно при больших вращающих момецтах, динамическом нагруженин, при жестких требованиях к величинд ~~ертвого хода в условиях реверсивного движения.
Для боковых поверохностей зубьев цри малых скоростях вращения рекомендуется посадка с за- 9Н зором —, а при высоких скоростях и реверсивном движении — пере- 70 ходная посадка — — (цифры означакгг степень точности). М Если требуется повышенная сеосность вала и втулкзфирименяют центрирование по одному из диаметров. Чаще применяют более техно- 25 ф логичное центрирование по наружному диаметру Р (рис. 13, б), при котором также достигается большая прочность как зубьев, так и вала Ре- Н7 комендуется посадка по Р с малым зазором —. Лб' г) й) Рис.















