dunaev_lelikova (819766), страница 14
Текст из файла (страница 14)
В цилиндрических передачах редукторов для компенсации неточности относительного осевого положения колес ширину шестерни, которая имеет более высокую поверхностную твердость 102 зубьев, делают больше ширины колеса (см. с. 24). Это позволяет избежать неравномерное изнашивание зубьев сопряженного колеса.
С целью уменьшения осевых размеров коробок передач (зубчатые колеса в них обычно закалены) ширину шестерни и колеса делают одинаковой. В шевронных и косозубых передачах с рпздвоенным силовым потоком для передачи одинаковой нагрузки по потокам один из валов фиксируют в осевом направлении, другой делают "плавающим". В этом случае осевое положение колес регулируется автоматически. В качестве "плавающих" выбирают промежуточные валы редукторов (см.
рис, 6.26), не связанные соединительными муфтами с валами других узлов. Осевые перемещения таких валов ввиду меньшей массы деталей осуществляются наиболее легко. Если в качестве "плавающего" по каким-либо причинам должен быть выбран один из валов с выходным концом, то выбирают быстроходный вал (вал с меньшей массой), а соединительную муфту подбирают с высокой осевой компенсирующей способностью (см. рис. ! 5.4). В конических и червячных передачах погрешности изготовления и сборки приводят к погрешностям осевого положения колес, нарушению правильной работы зацепления.
На рис. 4.20, а-в показаны возможные случаи относительного положения конических колес в плоскости, проходящей через оси валов, и соответствующие им пятна контакта на зубе колеса. На совмещение вершин конусов по двум координатным осям, на непересечение осей вращения и на угол между осями валов предусмотрены определенные требования точности (ГОСТ 1758-81), но, как показывает опыт машиностроения, фактическая ошибка относительного положения конических колес обычно значительно превосходит допускаемую. Поэтому совпадение вершин конусов обеспечивают регулированием осевого положения колес при сборке передачи. а) 103 б) Рис. 4.20 Стрелками указано направление осевого перемещения к®мс при регулировании. Правильный контакт витков червяка с зубьями червячного колеса получают, если точно выдержаны межосевое расстояние и угол между осями червяка и колеса, обеспечиваемые точностью изготов- ления„а также если точно совеь е мешена средняя плоскость зубчатого венца червячного колеса с осью червяка.
Нормы точности на перечисленные выше параметры приведены в ГОСТ 3675-81. Фактическое смещение средней плоскости зубчатого венца червячного колеса относительно оси черРнс. 4.21 вака значительно превосходит допускаемую величину. Поэтому необходимую точность относительного положения червячного колеса достигают регулированием осевого положения колеса при сборке.
На рис. 4.21, а-в показаны возможные случаи относительного расположения оси червяка и средней плоскости зубчатого венца червячного колеса и соответствующее им расположение пятна контакта на зубе колеса. Стрелками указано направление осевого перемещения червячного колеса при регулировании. Точность зацепления конических и червячных пар достигают осевым перемещением вала с закрепленными на нем колесами или осевым перемещением колес по валу с применением регулировочных прокладок, колец, резьбовых деталей (винтов, гаек).
Конструкции регулировочных устройств приведены в гл. 14. 4.10. Управление передвижными деталями Механизмы для осевого передвижения деталей (зубчатых колес в коробках передач, муфт сцепления и др.) можно конструировать по двум разным схемам (рис. 4.22). 104 Рис. 4.22 В первой схеме (рис.
4.22, и) зубчатое колесо или муфту перемещают по валу рычагом !, установленным на одной оси 2 с рукояткой управления 3. Эта схема наиболее проста. Недостаток— смещение с оси вала переводного камня 4, находящегося в пазу детали, вследствие поворота конца рыча~а, описывающего дугу радиуса я. 105 Для уменьшения смещения камня радиус рычага принимают равным Я =А~+а, где А~ — расстояние от оси вала до оси поворота рычага; а — половина высоты дуги, описываемой осью камня, при перемещении зубчатого колеса на "ход" — из одного крайнего положения в другое. Желательно, чтобы отклонение камня от оси вала было а ь О,ЗЬ, где Ь вЂ” высота камня.
Если не удается выдержать это соотношение, то применяют механизмы, выполненные по второй, более сложной, схеме (рис. 4.22, б). В этом случае деталь (например, блок зубчатых колес) перемещают вилкой 5, расположенной на направляющей скалке б и приводимой в движение рычагом 7 с зубчатым сектором, зацепляющимся с рейкой 8. и Рис.
4.23 Переводные камни и вилки. Переводные камни изготовляют из антифрикционного или серого чугуна, текстолита, в ответственных случаях — из безоловянных бронз. Конструкции переводных камней приведены на рис. 4.23, а-в. Простейшая и наиболее распространенная конструкция представлена на рис. 4.23, а.
Широко применяют также насадные камни по рис. 4.23, б, в. 106 4.5. Размеры переводных камней Размеры (мм) переводных камней (рис. 4.23, а) приведены в табл. 4.5. На сопряженные размеры 1 деталей назначают поля допусков: штифт — пб; отверстие в ры- ! чаге — Н7; отверстие в камне — Е8; размер В камня — 411: размер паза в колесе — Н11.
Помимо переводного камня в механизмах, выполненных по первой схеме, применяют также вилку, охватывающую кольцевой выступ (рис. 4.24). В механизмах, выполненных по второй схеме (см. Рис. 4.24 рис. 4.22, б), зубчатые колеса (муфты) обычно перемещают вилками, типовые конструкции которых показаны на рис. 4.25. В зависимости от формы передвигаемых зубчатых колес или муфт вилка 1 может входить в кольцевой паз передвигаемой детали (рис.
4.25, а) или охватывать ее кольцевой выступ (рис. 4.25, б). Управление передвижными деталями осуществляется перемещением вилки 1 по скалке 2 посредством рычага 3 (рис. 4.25, а). Связь рычага 3 с вилкой осуществляют разными способами. Наиболее простое и дешевое исполнение показано на рис. 4.25,а, где в паз вилки входит цилиндрический штифт рычага. Недостаток этого варианта в том, что контакт штифта с пазом вилки происходит по линии и, как следствие, при частых переключениях штифт быстро изнашивается. Поэтому рычаг чаще всего снабжают переводным камнем по одному из вариантов рис.
4.23. 107 Направляющие скалки. Рычаги, оси и рукоя~ки управления. Вилки перемещают по направляк щии скалкам, которые выполняют одного диаметра с полем допуска лб по всей длине. Отверстие в корпусе для скалки изготовляют с полем допуска Н7, а отвер- д) Рис. 4.26 Рис. 4.27 стие в вилке — Е9. Крепление направляющих скалок в корпусе показано на рис.
4.26, а-д. Если необходимо, чтобы вилка переключения не поворачивалась на направляющей скалке, то скалку жестко крепят в корпусе (варианты б, д), а вилку соединяют со скалкой направляющей шпонкой нли шлицами. Рычаги 1 (см. рис. 4,22, а и 4.27) обычно выполняют литыми из серого чугуна. Форма рычага зависит от компоновки деталей в узле и часто получается довольно сложной. Изготовляют рычаги овального или прямоугольного сечения, без ребер или с ребрами жесткости. Размеры концов рычагов 1, надеваемых на оси (рис. 4.28, а), выполняют по соотношениям с(„= (1,5 ... 1,б)с~; 1,„= (1,2 ...
1,5)д, где г1 и 0,1А, — диаметр отверстия в бобышке рычага (поле допус- ка Н7); А, — см. рис. 4.22. 2 з4) ! 2 3 а) Рис. 4.28 109 Рис. 4.29 Обычно рычаг ! и рукоятку управления 3 устанавливают на общей оси (рис. 4.28, а, б). В варианте а ось выполнена ступенчатой; в варианте б ось имеет одинаковый диаметр по всей длине, что упрощает ее изготовление. При сборке шайбу 2 (рис. 4.28, б) надевают на ось, а затем сдвигают в канавку поперек оси, и в таком положении она удерживает ось от смещений.
Для лучшей устойчивости механизма переключения желательно, чтобы длина / была в 2 — 2,5 раза больше диаметра оси. Рукоятки улривления обычно делают сборными — ступица (рис. 4.29), стержень (рис. 4.30) и ручка (рис. 4.3!).
Размеры (мм) ступиц и стержней приведены соогветственно в табл, 4,6 и 4,7. Большое распространение получили шаровые ручки из пластмассы (рис. 4.3 1). Рис. 4.30 110 Устройства для фиксирования передвижных деталей. В каждом из положений механизм переключения должен быть зафиксирован. Для этого достаточно зафиксировать одну из перемещающихся деталей этого механизма. Часто фиксирующее устройство располагают в рукоятке управления. На рис. 4.32 показан наиболее распространенный вариант фиксирования механизма шариком, заходящим в гнездо с углом при вершине 90'. Чтобы избежать износа корпусной детали, засверловку под шарик делают в привертных износостойких стальных пласти- Ислолиение 1 Рис.
4.31 нах. Рис. 4.32 4.6. Размеры ступиц рукояток управления а) ь..г Рис. 4.33 4.7, Размеры стержней рукояток управления Иногда применяют фиксирование самих перемещаемых по валу деталей (например, зубчатых колес на рис. 4.33, а-в) или вилок (рис. 4.33, г). Общим недостатком фиксирующих устройств с шариками является не вполне надежное фиксирование, в связи с чем, например при переключении скоростей, возможны случаи выхода зубчатого колеса за крайнее положение.
Это приводит к зацеплению зубьев не по всей длине. Поэтому следует применять ограничители хода подвижных деталей. В качестве ограничителей можно использо- 112 вать дистанционные втулки 1, устанавливаемые на валах (рис. 4.33, а-в) или на направляющих скалках (рис. 4.33, г). 4.11. Конструирование шкивов ременных передач Шкивы ременных передач изготовляют чаще всего литыми из чугуна марки СЧ20. Для снижения инерционных нагрузок шкивы высокоскоростных передач выполняют из легких сплавов с временным сопротивлением о, г 1бО Нlмм'.