Дунаев, Леликов_Конструирование узлов и деталей машин_ 2004 (968760), страница 31
Текст из файла (страница 31)
9.3 174 И...Н7 тб И...Н7 тб Рис. 9А Рис. 9.5 вую силу, но и одновременно фиксируют вкладыш от осевых перемещений относительно корпуса. Поэтому часто вкладыши с двумя бортами применяют в опорах, где осевая сила совсем отсутствует или действует в одном направлении. Однако нужно иметь в виду, что выполнение сопряжения по торцам бортов требует повышенной точности размеров между ними и между торцами корпуса.
Это повышает стоимость изготовления подшипника. Поэтому не рекомендуют применение без надобности вкладышей с двумя бортами. Наиболее распространено фиксирование вкладышей относительно корпуса короткими цилиндрическими штифтами или втулками 1 = 2й (рис. 9.5). Отверстие в фиксирующей втулке используют для подачи масла в подшипник. Заметим, что штифты и втулки фиксируют вкладыши одновременно от поворота и от осевых смешений. Установка. Подшипники сколь>кения нормально работают при строгой параллельности осей шейки вала и отверстия вкладыша. Отклонение от параллельности могут быть вызваны погрешностями изготовления деталей, их сборки и прогибами валов под нагрузкой.
Чем больше длина подшипника, тем опаснее перекос осей вала и вкладыша, приводящий к возникновению кромочных давлений. Поэтому существенное значение имеет выбор отношения 17'Н подшипника, где 1 — длина, а Н вЂ” диаметр отверстия вкладыша. Чем больше нагрузка и частота вращения вала, тем меньше должно быть отношение 17>И.
При высокой точности изготовления, сборки (оба подшипника расположены в одном корпусе и отверстия под вкладыши расточены за один установ) и жестких валах отношение 17'Н можно увеличить. Если подшипники располагают в отдельных корпусах, то можно ожидать значительный перекос осей вала и вкладыша. Перекос возникает от погрешностей изготовления корпусов подшипников, вкладышей, плиты (или рамы), на которой устанавливают корпуса, а также от погрешностей их установки. В этом случае отношение 1>>г1 должно быть минимальным. Оптимальные значения отношения 1/в'для большинства машин 0,5... 0,9. Для уменьшения влияния перекоса применяют самоустанавливающиеся подшипники. Наибольшее распространение получил сферический подшипник (рис. 9.6, а). С этой же целью применяют подшипники с опорной поверхностью в виде короткого цилиндрического пояска, который значительно уменьшает угловую жесткость закрепленного подшипника (рис.
9.6, б). Регулирование. При конструировании подшипников скольжения, где требуется точное вращение вала или где возможно значительное изнашивание, предусматривают возмо>кность регулирования зазора. 175 Рис. 9.6 Рис. 9.7 В разъемных подшипниках зазор регулируют взаимным радиальным смещением вкладышей. Для этого на практике наибольшее применение находят два способа: регулирование подбором (или подшлифовкой) прокладок, которые устанавливают между крышкой и корпусом подшипника и регулирование шабрением плоскостей разъема корпуса и крышки подшипников.
Если нагрузка постоянно направлена на корпус подшипника, то крышка по плоскости разъема может и не соприкасаться с корпусом. При этом регулирование зазора в подшипнике выполняют или одним из упомянутых выше способов, или системой затяжных 1 и распорных 2 винтов (рис. 9.7). Осевое фиксирование валов, вращающихся в подшипниках скольжения, выполняют или в одной опоре (1-й способ), или в двух опорах (2-й способ) (рис.
9.8). При фиксировании в одной опоре фиксирующая цапфа вала охватывает вкладыш подшипника. Этот способ применяют при длинных валах, когда температурные изменения длины вала значительны. При относительно коротких валах применяют осевое фиксирование по второму способу. Смазывание исключительно важно для работы подшипника. Для смазывания используют жидкий или пластичный смазочный материал, который подают в разгруженную зону.
Для смазывания подшипников скольжения можно использовать взвешенные в воздухе внутри корпуса частицы масла. После запрессовки втулки в корпус сверлят отверстие диаметром дв для подвода масла (рис. 9.9). Полезно в этом случае на внутренней стенке корпуса отлить направляющие выступы (ребра), по которым осевшее на стенки масло стекает к отверстию. Для распределения поступающего масла по длине подшипника на внутренней поверхности втулки делают продольные канавки. Размеры (мм) канавок и отверстия (рис.
9.10) принимают: г = (0,02. 0,025) 4 г = (0,2... 0,3) Н; а = (0,08... 0,10) 5; Ь = (0,2... 0,3) Х; Ь = (0,08... 0,10)а + 2,5; С = (0,2... 0,3)Ь; дв = (1,3... 1,6)Ь. Отверстия во втулках можно сверлить и до их запрессовки в стенку корпуса. Чтобы при постановке втулки не ориентировать ее по отверстию в корпусе, на наружной поверхности втулки делают канавку шириной Ь и глубиной С(рис. 9.10). 176 А — А Рис. 9.8 Рнс. 9.9 Рис. 9.10 Рнс.
9.11 Масло, заполнив кольцевую щель, образованную канавкой, проникает в отверстие и смазочную продольную канавку. Если ось вала лежит в плоскости разъема, то для подвода смазочного материала можно на плоскости разъема корпуса выполнить канавку, а на крышке корпуса — скос (рис. 9.11).
Масло, стекая по скосу крышки, заполнит канавку корпуса и поступит к втулке подшипника скольжения. Подшипники скольжения, вращающиеся вместе с деталями, в которые они поставлены (см. рис. 9.1, б, в), также смазывают маслом. Для подвода масла в деталях выполняют несколько поперечных отверстий со сквозными долевыми канавками. В этих случаях целесообразно применять втулки из опекаемых материалов (см.
табл. 24.35), имеющих пористую структуру. Такие втулки заранее пропитывают горячим смазочным материалом. Подшипники скольжения, выполненные для каждой опоры в виде отдельных корпусов (см. рис. 9.2, 9.3), можно смазывать индивидуально пластичным смазочным материалом с помощью колпачковых масленок 11]. Поперечные отверстия н продольные смазочные канавки выполняют по рис. 9.10.
Глава 10 КОНСТРУИРОВАНИЕ ВАЛОВ На этапе эскизного проектирования (см. гл. 3) ориентировочно была намечена конструкция валов, определены диаметры отдельных участков. Теперь следует уточнить эти размеры, согласовать их с деталями, устанавливаемыми на вал, учесть вид и расположение опор, конструкцию уплотнения, технологию изготовления. Перед отработкой конструкции вала должны быть решены такие важные вопросы, как способ передачи вращаюшего момента в соединении вал — ступица и способ крепления деталей на валу от осевого перемешения (см. гл, 6). 10.1.
КОНЦЕВЫЕ УЧАСТКИ ВАЛОВ Входной и выходной валы редукторов, коробок передач имеют цилиндрические или конические концевые участки для установки полумуфт, шкивов, звездочек или зубчатых колес, Цилиндрические концы валов изготовляют по ГОСТ 12080 — 66 (см. табл. 24.28). Деталь, устанавливаемую на цилиндрическом конце вала, доводят до упора в заплечик высотой 1 (см. рис. 3.1). Переходный участок вала между двумя ступенями разных диаметров выполняют галтелью радиуса г, а при шлифовании выполняют канавку для выхода шлифовального круга (см. рис. 7.53, а, б).
Радиус г галтели принимают в зависимости от диаметра д вала (мм): 4.........,.........,.........,..... 20...28 32...45 50...70 80...100 т ........................................ 1,6 2,0 2, 5 3, 0 Соседним с концевым является участок вала для установки подшипника. Поэтому высота 1 заплечика концевого участка должна быть согласована с посадочным диаметром подшипника.
При этом желательно предусмотреть возможность Рис. 10.2 Рис. 10.1 178 Рис. 10.3 Рис. 10.4 установки подшипника без съема призматической шпонки. Ориентировочно диаметр вала (мм) в месте установки подшипника (рис. 10.1): И„> о+2~+1, где гз — глубина паза в ступице (см. табл. 24.29). Полученное значение округляют в большую сторону до ближайшего стандартного для подшипника размера.
Выполнение условия установки подшипника без съема шпонки приводит, как правило, к значительной разности диаметров д„и Ы. В тех случаях, когда расстояние 1(рис. 10.1, 10.2) больше ширины В внутреннего кольца подшипника, отличие в размерах с~„и д можно уменьшить за счет обхода шпонки. Последовательность монтажа подшипника в этом случае показана на рис. 10.2. Высоту заплечика получают наименьшей при использовании сегментной шпонки, которую перед монтажом подшипника можно вынуть (рис.
10.3). Если на концевом цилиндрическом конце вала нарезают шлицы (рис. 10.4), то высота 1 заплечика ограничена необходимостью свободного выхода фрезы: для ирямобочных шлииев 1 < 0,56, эвольвеитиых 1 < 0,256, где 6 — глубина шлица. При этом участок вала, соседний с концевым, будет постоянного диаметра в Г том случае, если И„'= д+ 21 Если И„>И+ и ю + 26 то выполняют переходный участок с диаметром (И + 21), как показано на 0,51~ рис. 10.4. Здесь же показан выход фрезы, нарезающей шлицы.
Диаметры Рф шлицевых фрез для прямобочных шлицев средней серии принимают в зависимости Рис. 10.5 от диаметра И вала, мм: Ы...,...,........ 20...22 25...28 32...38 42...48 54...65 72...92 Рф .................. 63 70 80 90 100 112 Участок выхода фрезы можно распространять на упорные заплечики (рис. 10А) и частично на шейку вала для установки подшипника качения. Конические концы валов по ГОСТ 12081 — 72 (см.
табл. 24.27) изготовляют с конусностью 1:10 двух исполнений: с наружной (тип 1) и с внутренней (тип 2) резьбой. Диаметр вала на участке, соседнем с концевым, определяют так же, как и для цилиндрического, из условия установки подшипника на вал без выема 179 Таблица 101 шпонки (рис. 10.5): й„> в',р + 2~ + 1 мм, где в',р — — с' — 0,054 и Гз принимают по табл. 24.27. Преимущественное распространение приобретает коническая форма концевого участка вала, обеспечивающая точное и надежное соединение, возможность легкого монтажа и снятия устанавливаемых деталей. При наличии на концевом цилиндрическом или коническом участке вала наружной метрической резьбы предусматривают проточки по ГОСТ 10549 — 80 (табл.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
