Дунаев, Леликов_Конструирование узлов и деталей машин_ 2004 (968760), страница 29
Текст из файла (страница 29)
7.57, в) тела качения изображают так, чтобы они касались боковых линий внешнего контура. Сферическую поверхность на наружном кольце изображают дугой окружности с центром на оси отверстия подшипника. Для построения конических роликоподшипников (рис. 7.57, е) на контур подшипника наносят вспомогательную вертикальную линию, делящую монтажную высоту Т подшипника пополам. Отрезок а5 делят точками 1, 2 и 3 на четыре равные части. Из точки 3 под углом а = 15 (для подшипников с большим углом конусности сг = 29 ) проводят образующую конуса до ее пересечения с осью вращения подшипника в точке О.
Из этой точки проводят линии 01 и 02. Откладывают отрезок Яс = 0,05(Р— Н) и проводят линию 1т перпендикулярно линии 02. Отложив отрезок Не, равный 1к, проводят параллельно ~т линию, оформляющую малый торец ролика. Для получения диаметра да борта внутреннего кольца находят Р„= 0,32(Р— в) Я= 0,15(Р-И) Р„= 0,32(Р— в' Я = 0,15(Р— в) Р,„= 0,25(Р— о) Я= 0,171Р— о) в Р„= 0,52Н Ь вЂ” по каталогу Я = 0,16 (Р— а) в,=о,цР-в) д Рис. 7.57 161 точку 1, которая делит радиус большего торца ролика пополам. Высота а, малого борта внутреннего кольца л, = 0,124Р„, где Р = 1т — наибольший диаметр ролика. Сепараторы на чертежах подшипников не изображают.
7.13. ПРИМЕРЫ КОНСТРУКЦИЙ ПОДШИПНИКОВЫХ УЗЛОВ МАШИН Осевое фиксирование вала в одной опоре (см. схему 1а, рис. 3.9) широко применяют в станках, автомобилях, тракторах: рис. 7.58, 7.59. На рис. 7.58 представлен вал коробки скоростей продольно-фрезерного станка. Подшипники обеих опор закреплены на валу концевыми шайбами; подшипник фиксирующей опоры крепят в корпусе крышкой через плоское пружинное кольцо, расположенное в канавке наружного кольца подшипника. На рис. 7.59 показана коробка передач автомобиля.
Подшипники фиксирующих опор закреплены: в корпусе — крышками и фланцами через плоские пружинные кольца, расположенные в канавках наружных колец подшипников; на валу — гайкой и концевой шайбой. Осевое фиксирование валов в одной опоре двумя подшипниками или одним сдвоенным подшипником (см. схему 1б, рис. 3.9) применяют для червяков червячных передач и валов конических шестерен, для шпинделей станков и в других случаях: рис. 7.60, 7.61. На рис. 7.60 показан шпиндель токарного станка, установленный на подшипниках фирмы «Гаме» (Франция). Зазоры в подшипнике плавающей опоры выбирают пружинами, расположенными в отверстиях наружного кольца.
Регулирование фиксирующей опоры проводят гайкой. Отечественная промышленность также выпускает подобные подшипники (тип 17000). Для шпиндельных опор станков с ЧПУ и обрабатывающих центров применяют конические роликоподшипники с управляемым зазором-натягом (тип 117000). В таких подшипниках подвижный по наружному кольцу борт прижимают к роликам давлением масла от гидросистемы станка, что позволяет регулировать натяг в зависимости от действующей на шпиндель нагрузки и частоты его вращения. На рис.
7.61 изображен вал конической шесп>ерни расточного станка. Радиальные шариковые подшипники фиксирующей опоры поставлены с небольшим Рис. 7.58 162 предварительным натягом. Осевое поло>кение конической шестерни регулируют подшлифовкой двух полуколец 1. Подшипник плавающей опоры зафиксирован на ступице шестерни плоским пружинным кольцом. Осевое фиксирование валов «враспор» (см. схему 2а на рис. 3.9) широко применяют для валов цилиндрических, конических и червячных колес редукторов и коробок передач: рис.
7.62, 7.63. На рис. 7.62 показан вал червячного колеса в приводе подачи стола металлорежушего станка. Регулирование подшипников проводят гайкой 2 или подбором компепсаторных прокладок 3; регулирование осевого положения червячного колеса — гайками 1. На рис. 7.63 представлен вертикально расположе>игый вал коробки скоростей сверлильного станка. Оригинально применение шарикового радиально~о подшипника со стопорной канавкой па наружном кольце. Подшипники регулируют подбором или подшлифовкой кольца К. Осевое фиксирование валов «врастяжку> (см.
схему 2б ца рис. 3.9) широко применяют во многих отраслях. В редукторах ее используют главным образом в опорах валов конических шестерен. Довольно широко применяют зту схему в станках, в автомобилях и тракторах: рис. 7.64, 7.65. На рис. 7.64 показан вал червячного колеса привода стола металлорежуигего станка. Регулирование зазоров в подшипниках выполняют гайкой 1, а осевого положения червячного колеса — гайками 2. Рис. 7.64 165 Рис. 7.65 На рис. 7.65 показано крепление колеса на полуоси грузового автомобиля. Регулирование конических роликовых подшипников проводят гайкой 1, которую затем стопорят гайкой 2. Глава 8 КОНСТРУИРОВАНИЕ СТАКАНОВ И КРЫШЕК 8.1.
КОНСТРУИРОВАНИЕ СТАКАНОВ Конструкцию стакана определяет схема расположения подшипников. На рис. 8.1, а — г показаны варианты конструкций, наиболее часто встречающиеся на практике. Стаканы обычно выполняют литыми из чугуна СЧ15. Толщину 5 стенки, диаметр И и число г винтов крепления стакана к корпусу назначают в зависимости от диаметра Р отверстия под подшипник: Р,мм...,...,,...,..
(50 50...62 63...95 100...145 150...220 б, мм ...................... 4 ... 5 5 ... 7 7 ... 9 9 ... 1 1 1 1 ... 1 3 4 мм ...................... 6 6 8 10 12 г .............................. 4 4 4 6 6 Толщина фланца бг - -1,25 (рис. 8.1). Высоту г упорного заплечика согласуют с размером фаски наружного кольца подшипника и возможностью его демонтажа винтовым съемником (см. рис. 7.11, 7.15).
Рис. 8.1 167 Принимая С= 4 и = (1,0...1,2)4 получаем минимальный диаметр фланца стакана Р,Ь = Р„+ (4... 4,4)с( Чтобы обеспечить сопряжение торцов фланца стакана и корпуса по плоскости, на наружной цилиндрической поверхности стакана перед торцом фланца делают канавку. На рис. 7.53, а, б показан профиль канавки на наружной поверхности стакана. Такие же канавки выполняют перед заплечиками стакана, по торцам которых устанавливают наружные кольца подшипников (см. рис.
7.53, в). Размеры канавок приведены в табл. 7.10. Иногда па наружной поверхности стакана делают проточку для уменьшения длины точно обрабатываемого участка (см. рис. 8.1, в). Диаметр в месте проточки принимают ца 0,5... 1 мм меньше Р,. Длину 1точного участка выполняют равной ширине наружного кольца подшипника. В стаканах обычно размещают подшипники вала конической шестерни (см. рис. 7АΠ— 7.43) и фиксирующей опоры вала-червяка (см.
рис. 7.46 — 7.48). Стакашя для подшипников вала конической шестерни перемещают при сборке для регулирования осевого положения конической шестерни. В этом случае применяют посадку стакана в корпус — 07(~зб. Для неподвижных после установки в корпус стаканов применяют посадки Н7/16 или Н7/ш6. 8.2.
КОНСТРУИРОВАНИЕ КРЫШЕК ПОДШИПНИКОВ Крышки подшипников изготовляют из чугуна марок СЧ15, СЧ20. Различают крышки нривертные и закладные. Привертиые крышки. На рис. 8.2 показаны основные конструкции прнвертпых крышек, на рис. 8.2, а, б, г — так называемых глухих, а на рис. 8.2, в — с отверстием для выходного конца вала. Форма крышки зависит от конструкции опоры вала. Чаще всего торец вала не выступает за пределы подшипника.
Поэтому наружная поверхность крышки плоская (рис. 8.2, а — в). Если торец вала выступает за пределы подшипника, то крышку выполняют по рис. 8.2, г. Чтобы поверхности фланца крышки и торца корпуса сопрягались по плоскости, на цилиндрической центрируюшей поверхности перед торцом фланца делают канавку шириной 6 (см. табл.
7.10). Крышку базируют по торцу фланца, поэтому поясок 1с центрируюшей цилиндрической поверхностью делают небольшим, чтобы он пе мешал установке крьппки по торцу корпуса; 1 = 5. ь Рис. 8.2 168 Поля допусков диаметра центрирующего пояска приведены на рис. 8.2. Если в крышку подшипника встроено манжетное уплотнение, как это показано на рис. 8.2, в, то допуск на центрирующий диаметр ужесточают.
Определяющим при конструировании крышки является диаметр Р отверстия в корпусе под подшипник Ниже приведены рекомендации по выбору толщины б стенки, диаметра 4 и числа а винтов крепления крышки к корпусу в зависимости от Р: Ю, мм..............,........,,. 50...62 63...95 100...145 150...220 5, м м ...............................
5 6 7 8 4 мм ....,....,,...,........... 6 8 10 12 а ....................................... 4 4 6 6 В варианте по рис. 8.2, б крышку крепят винтами с цилиндрической головкой и шестигранным углублением под ключ. В этом случае толщину крышки принимают бз — — Н + 0,85, где Н вЂ” высота головки винта. Опорные поверхности под головки крепежных болтов или гаек чаще всего необходимо обрабатывать. Обрабатывают или непосредственно те места, на которые опирают головки винтов (рис. 8.2, а, б), или весь поясок на торце в зоне расположения головок винтов (рис. 8.2, в, г). С точки зрения точности и быстроты предпочтительнее токарная обработка (рис. 8.2, в, г), чем обработка опорных поверхностей на сверлильном станке.
Размеры других конструктивных элементов крышки: 6, = 1,26; бз — — (0,9... 1) б; Пф — — Х1 + (4 ... 4,4) 4; С = 4. При установке в крышке подшипников манжетного уплотнения выполняют расточку отверстия так, чтобы можно было выпрессовать изношенную манжету (рис.
8.2, в и 8.3, а). Иногда отверстие в крышке под манжетное уплотнение делают сквозным (рис. 8.3, б). Тогда для точной установки манжеты в отверстии на крышке необходимо обрабатывать торец А, которым крышку устанавливают на опорную поверхность при запрессовке манжеты. Поэтому исполнение по рис. 8.3, а предпочтительнее. На практике иногда наблюдают просачивание смазочного масла через фланцы крышек. Для устранения этого явления некоторые заводы уплотняют соединения крышек с корпусом прокладками из технического картона или кольцами круглого сечения из маслобензостойкой резины.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
