Детали машин. Курсовое проектирование. Дунаев, Леликов 2004 (968756), страница 32
Текст из файла (страница 32)
12.9, д).При сборке шлицевое кольцо перемещают вдоль вала, доводят доканавки, поворачивают на половину углового шага шлицев и крепятодним-двумя винтами 2 к торцу детали. Толщину S кольца подбирают или подшлифовывают по результатам измерений при сборке.При завинчивании конической пробки 1 (рис. 12.9, е) деформируют шлицевый конец вала, увеличивая его диаметр, и надежнофиксируют деталь от осевых смещений.При относительно коротком отверстии {kild < 0,7) детали, устанавливаемые на гладкий или шлицевый цилиндрический конецвала, поджимают круглой шлицевой гайкой 1 к торцу заплечикавала (рис.
12.10, а). Гайку от самопроизвольного отвинчивания265стопорят многолапчатай шайбой 2. Размеры гаек и шайб приведены в табл. 19.4, 19.5. На резьбовом участке выполняют паз подязычок стопорной шайбы (см. табл. 19.6). Дня выхода резьбонарезного инструмента на валу предусматривают проточку (см. табл. 12.6).Часто между подшипником и деталью ставят распорнуювтулку 1 (рис.
12.10, б), которую охватывает манжетное уплотнение 2. Во избежание проворачивания втулки относительно валадеталь обязательно поджимают к торцу втулки, например, болтом3 через концевую шайбу 4. Размеры концевых шайб, болтов иштифтов для их фиксации приведены в табл. 19.7. Осевое поджатие по варианту конструкции, показанному на рис. 12.10, б, можноосуществлять и круглой шлицевой гайкой по типу рис. 12.10, а.Конические концевые участки. Установку детали на конический конец вала выполняют с обязательным приложением осевойсилы, например, с помощью болта 1 через концевую шайбу 2 (рис.12.11, а).
Стопорная шайба 3 фиксирует болт относительно шайбы 2,а цилиндрический штифт 4 фиксирует шайбу 2 относительно вала.Размеры концевых шайб, болтов и штифтов приведены в табл. 19.7.Надежно крепление детали гайкой 1 (рис. 12.11, б). Круглуюшлицевую гайку после затяжки стопорят многолапчатой шайбой 3.Размеры гаек, шайб и паза под язычок стопорной шайбы приведены в табл.
19.4 - 19.6. Для выхода резьбонарезного инструмента навалу предусматривают проточку (см. табл. 12.6).266Рис. 12.11Наибольшей силой поджима характеризуется конструкция порис. 12.11, в, которую применяют при тяжелом реверсивном режиме работы. Шестигранную гайку 1 стопорят шайбой 3, однулапку которой отгибают в шпоночный паз, а другую - на граньгайки. Применяют гайки шестигранные по ГОСТ 5915-70 илиГОСТ 5916-70 (табл. 12.7, размеры в мм).12.7.
Гайки шестигранные класса точности ВГОСТ 5915-70Исполнение 1Исполнение 2тРезьба t/ 12x1,25теИсполнение 1Исполнение 2Г'шU/и.ГОСТ 5916-701910620,916x1,520x1,524x230x236x342x348x32413826,230161033,036191239,646241550,955291860,865342171,375382482,612.3. Конструкции валовВходные {быстроходные) валы. Входные валы имеют концевые участки, участки для установки подшипников и участки, накоторых нарезают зубья шестерен цилиндрических или конических267зубчатых передач (конструкции валов-червяков см. разд.
4.7). Конструирование концевых участков и определение диаметров валов вместах установки подшипников рассмотрено выше (см. разд. 12.1).t O LРис. 12.12На входном валу цилиидрыческои передачи зубья шестерен нарезают на среднем участке. Диаметр его определен чаще всегоразмером ^БП, значение которого находят из условия надежного268контакта торцов заплечика и внутреннего кольца подшипника (см.рис. 3.1, 3.2). Конструкция вала на среднем участке зависит от передаточного числа и значения межосевого расстояния передачи.При небольших передаточных числах и относительно большоммежосевом расстоянии диаметр df\ окружности впадин шестернибольше диаметра d^u вала (рис. 12.12, а). При больших передаточных числах и малом межосевом расстоянии df\ < d^n, тогда конструкцию вала выполняют по одному из вариантов рис.
12.12, б - г,предусматривая участки для выхода фрезы, нарезающей зубья.Диаметр D^ фрезы принимают по табл. 4.4 (стр. 94) в зависимостиот модуля т. Длину /вых определяют графически.Если наружный диаметр da\ шестерни оказывается меньшедиаметра d^u, то обтачивают или весь вал в средней части по наружному диаметру шестерни (рис. 12.12, в), или между нарезаннойчастью и торцом вала выполняют конические переходные участки(рис.
12.12, г). Последний вариант несколько сложнее в изготовлении, но жесткость вала получается выше в сравнении с вариантомпо рис. 12.12, в.Участок выхода фрезы можно распространять на торец вала,по которому базируют подшипник качения (рис. 12.12, в, г).ii1—i•оt3Рис. 12.13Конструкцию входного вала конической передачи чаще всеговыполняют по рис. 12.13, располагая шестерню консольно относительно подшипниковых опор. Регулирование подшипников проводят перемещением по валу правого по рис. 12.13 подшипника спомощью круглой шлицевой гайки 1. После регулирования гайкустопорят многолапчатой шайбой 2.
Размеры проточки на валу для269выхода резьбонарезного инструмента принимают по табл. 12.6,паза под язычок стопорной шайбы, а также наибольший допустимый размер d\ - по табл. 19.6. Другие конструкции входных валовконических зубчатых передач представлены на рис. 14.4, 14.5.Промежуточные валы. Промежуточные валы не имеют концевых участков. На рис. 12.14 показан промежуточный вал двухступенчатого цилиндрического редуктора. На самом валу нарезаны зубья шестерни тихоходной ступени.
Рядом расположено зубчатое колесо быстроходной ступени. Диаметры dsn и d^K определяют по рекомендациям гл. 3 (см. рис. 3.1, 3.2). В зависимости отразмеров шестерни конструкцию выполняют или по рис. 12.14, а,{df\ >или по рис. 12.14, Б {df[ < Д^БК)- Допустимо участок выхода фрезы (Д, по табл. 4.4 стр. 94) распространять на торцы вала,контактирующие с колесом или внутренним кольцом подшипника(рис.
12.14, б).Рис. 12.14Между подшипником и колесом на том же диаметре, что иподшипник, располагают дистанционное кольцо. Диаметральныеразмеры кольца определяют из условия контакта его торцов с колесом и с внутренним кольцом подшипника. Поэтому кольцо имеет чаще всего Г-образное сечение.Выходные (тихоходные) валы. Выходные валы имеют концевой участок (см. разд. 12.1). В средней части вала между подшипниковыми опорами размещают зубчатое колесо. Наиболеепростая конструкция вала показана на рис. 12.15. В сопряженииколеса с валом использована посадка с большим натягом.
Подшипники установлены до упора в заплечики вала. Иногда междуподшипниками и колесом располагают дистанционные втулки270(рис. 12.16). В этом случае вал может быть гладким, одного номинального диаметра, разные участки которого выполняют с различными отклонениями для обеспечения нужного характера сопряжения с устанавливаемыми деталями.о»Рис. 12.15Xаюcrv<1Рис. 12.16Валы следует конструировать по возможности гладкими, сминимальным числом уступов (рис. 12.15, 12.16). В этом случаедостигают существенного сокращения расхода металла на изготовление вала, что особенно важно в условиях крупносерийногопроизводства. Сборку колеса с гладким валом выполняют в сборочном приспособлении, определяющем осевое положение колеса.В индивидуальном и мелкосерийном производстве валы можноснабдить заплечиками для упора колес (рис.
12.17).271Рис. 12.17Для повышения технологичности конструкции радиусы галтелей, размеры фасок и канавок для выхода инструмента на одном валу желательно принимать одинаковыми. Если на валу предусмотрено несколько шпоночных пазов, то для удобства фрезерования их располагают на одной образующей и выполняют однойширины, выбранной по меньшему диаметру вала (рис. 12.17).12.4. Расчеты валов на прочностьПосле определения диаметров и длин участков вала, а также егоконструктивных элементов производят расчет вала на прочность.Основными нагрузками на валы являются силы от передач.Силы на валы передают через насаженные на них детали: зубчатыеили червячные колеса, звездочки, шкивы, полумуфты.
При расчетах принимают, что насаженные на вал детали передают силы имоменты валу на середине своей ширины. Под действием постоянных по значению и направлению сил во вращающихся валахвозникают напряжения, изменяющиеся по симметричному циклу.Основными материалами для валов служат углеродистые илегированные стали (табл. 12.8). Для большинства валов применяют термически обрабатываемые среднеуглеродистые и легированные стали марок 45, 40Х; для высоконапряженных валов ответственных машин - легированные стали марок 40ХН, 20Х, 12ХНЗА.27212.8.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
