Дунаев, Леликов_Конструирование узлов и деталей машин_ 2004 (968760), страница 39
Текст из файла (страница 39)
12.14 Коробки передач. Подшипники валов двухскоростных коробок передач устанавливают чаще всего «враспор». Зазор для компенсации тепловых деформаций обеспечивают установкой тонких металлических прокладок 1 под фланцы привертных крышек (рис. 12.14). На входном валу коробок передач располагают передвижной блок шестерен. Вращающий момент передают шлицевым соединением. Шлицы нарезают по всей длине вала между подшипниками. Для предотвращения аварийного перемещения блока шестерен до упора в подшипник предусматривают ограничители хода, в качестве которых можно использовать кольца 2.
12.2. ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ ВАЛЫ Редукторы цилиндрические с прямозубыми и косозубыми зубчатыми колесами. На промежуточном валу двухступенчатого цилиндрического редуктора расположены зубчатое колесо быстроходной и шестерня тихоходной передач. Направление линии наклона зубьев у этих зубчатых колес должно быть одинаковым, чтобы осевые силы, действующие на опоры, хотя бы частично взаимно уравновешивались.
В редукторах, выполненных по развернутой схеме, расстояние 1 между торцами шестерни и колеса невелико (рис. 12.15, а). Зубья шестерни часто нарезают так, что торец ступицы колеса упирают в торец шестерни (рис. 12.15, б, в). И только в тех случаях, когда диаметр д„шестерни намного превышает диаметр двк (например, при небольших передаточных числах тихоходной ступени), выполняют переходную часть вала между шестерней и колесом (рис.
12.15, а, г). Для передачи вращающего момента с колеса на вал используют шпоночное соединение (рис. 12.15, а, г) или соединение с натягом (рис. 12.15, б, в). Подшипники устанавливают «враспор». При применении привертных крышек регулирование осевого зазора выполняют набором тонких металлических прокладок 1 (рис. 12.15, а, в). В конструкциях с закладными крышками необходимый осевой зазор обеспечивают компенсаторным кольцом 3 (рис. 12.15, б) при установке вала на радиальных шарикоподшипниках или нажимным винтом 4 (рис.
12.15, г) при установке вала на радиально-упорных конических подшипниках. Регулирование нажимным винтом проще, но конструкция узла усложнена. Подшипник, расположенный рядом с шестерней, защищают маслоотражательным кольцом 2 от чрезмерного залива маслом, выжимаемым вместе с продуктами изнашивания из зацепления тихоходной ступени. В цилиндрических соосных редукторах расстояние 1 между торцами шестерни и колеса на промежуточном валу конструктивно получается большим, оно дол- 228 Рис. 12.16 Рнс.
12,17 жпо быть больше ширины промежуточной опоры (рис. 12.16 и 12.17). На рис. 12.16 показан пример конструкции промежуточного вала соосного редуктора с внешним, а на рис. 12.17 с внутренним зацеплением тихоходной ступени. По рис. 12.16 шестерня и колесо расположены между опорами. Подшипники установлены «враспор»ь осевой зазор устанавливают набором металлических прокладок 1. Подшипник, расположенный рядом с шестерней тихоходной ступени, защишают маслоотражательным кольцом 2 от залива маслом.
Если диаметр йвк заплечика вала в месте установки колеса мало отличается от наружного диамет- 230 Рис. 12.18 ра шестерни Н,п то вал в средней части выполняют постоянного диаметра (см. рис. 12.16). Если различие в диаметрах авк и Н„велико, то вал в средней части оформляют с уступом по примеру конструкции на рис. 12.15, а.
При внутреннем зацеплении шестерню тихоходной ступени располагают консольно (см. рис. 12.17). Расточку отверстий в корпусе выполняют со стороны наружной стенки. Необходимо выдержать соотношение Р, ) Ра. В варианте конструкции по рис. 12.17, а подшипники установлены «враслор», необходимый осевой зазор устанавливают подбором компенсаторного кольца 1. Для обеспечения осевой фиксации вала внутренние кольца подшипников поджимают к торцу вала с помощью винта 2 и торцовой шайбы 3. Особенностью конструкции является то, что подшипник, расположенный на внутренней стенке редуктора, нагружен большей радиальной силой, а диаметральные размеры корпусной детали в этом месте ограничены, так как рядом расположена промежуточная опора с подшипниками опор соосно расположенных входного и выходного валов.
Поэтому для уменьшения радиальных размеров опоры часто во внутренней стенке устанавливают радиальный подшипник с короткими цилиндрическими роликами (рис. 12.17, б). Такая опора является плавающей. Вторую опору вы- 231 Рис. 12.19 полняют фиксирующей, располагая шариковый радиальный однорядный подшипник в стакане, т.е. применяют схему 1а (см. рис. 3.9) установки подшипников. Комплект деталей на валу стягивают круглой шлицевой гайкой 4. Наружное кольцо подшипника плавающей опоры (см.
рис. 12.17, б) крепят в корпусе двумя плоскими упорными кольцами. Изготовление в корпусе канавок под упорные кольца — трудоемкая операция. Если в плавающей опоре применить роликовый подшипник с одним бортом на наружном кольце (рис. 12.18, а), то нужно изготовлять только одну канавку в корпусе. Если же на внутренней стенке установить роликоподшипник с одним бортом на внутреннем кольце и плоским упорным кольцом (рис.
12.18, б), то наружное кольцо подшипника крепить в корпусе нет необходимости. Фиксирующую опору можно выполнять без стакана (рис. 12.19). По рис. 12.19, а в фиксирующей опоре установлен шариковый радиальный подшипник со стопорной канавкой на наружном кольце. С помощью плоского упорного кольца, заложенного в эту канавку, и крышки подшипник крепят в корпусе. На валу внутреннее кольцо подшипника закреплено с одной стороны упором в заплечик вала, с другой — в плоское упорное кольцо. 232 По рис. 12.19, б наружное кольцо подшипника фиксирующей опоры закреплено в корпусе между упорным плоским кольцом и крышкой подшипника. Внутреннее кольцо этого подшипника закреплено на валу. Так как между тор- Рис.
12.20 233 цом вала и упорным кольцом установлено несколько деталей (зубчатое колесо, втулка, внутреннее кольцо подшипника), которые изготовляют с довольно широкими отклонениями, то между подшипником и пружинным упорным кольцом необходимо ставить компенсаторное кольцо К. Так как наружный диаметр подшипника, расположенного на внутренней стенке редуктора, чаще всего больше наружного диаметра подшипника, установленного на наружной стенке, то обработку отверстий диаметром Р~ и Рз целесообразно вести со стороны наружной стенки, на которой расположен выходной вал редуктора.
С этой целью в корпусе выполняют технологическое отверстие диаметром Рз > Рз > Р, (рис. 12.19), которое получают или в отливке, или при черновой механической обработке. В этом случае легче создать дополнительную опору для расточной оправки, что обеспечивает необходимую точность обрабатываемых отверстий. Отметим также, что обработку отверстий для установки подшипников соосных входного и выходного валов осуществляют с этой же стороны корпуса редуктора. Таким образом, при наличии технологического отверстия диаметром Рз возможна обработка всех отверстий, расположенных на одной оси, за один проход и с одной стороны корпуса.
После окончания обработки технологическое отверстие закрывают крышкой. На рис. 12.20, а г приведены варианты конструктивного оформления узла промежуточного вала при установке подшипников «врастяжку». Представленные схемы отличает простота исполнения, возможность регулирования опор, Рис. 12.21 234 большая их жесткость и поэтому лучшие условия работы зацепления, меньшие, чем в схеме «враснор» реакции опор.
Применение более грузоподъемных конических роликоподшипников (рис. 12.20, в, г) позволяет уменьшить радиальные размеры опор, повысить жесткость узла. Регулирование подшипников при осевой фиксации «врастяжку» проводят круглой шлицевой гайкой 1. Редукторы коническо-цилиндрические. Промежуточные валы коническоцилиндрических редукторов устанавливают на конических роликоподшипниках (рис. 12.21).
Схема установки — «враспор». Особенностью конструкции является то, что помимо регулирования осевого зазора в подшипниках необходимо выполнять регулирование конического зацепления, которое выполняют осевым перемещением всего собранного комплекта вала. И одно, и другое регулирование осуществляют с помощью либо набора тонких металлических прокладок 1, устанавливаемых под фланцы привертных крышек (рис. 12.21, а), либо двумя нажимными винтами 2, вворачиваемыми в закладные крышки (рис.
12.21, б). В конструкции по рис. 12.21, а для перемещения вала прокладки под крышками подшипников переставляют с одной стороны корпуса на другую, причем суммарная толщина их, для сохранения правильной установки подшипников, должна оставаться неизменной. Регулируя осевое положение вала винтами 2, отворачивают нажимной винт с одной стороны корпуса, одновременно заворачивая винт с другой стороны на такую же величину.
Вращающий момент передают с колеса на вал шпоночным соединением (рис. 12.21, а) или соединением с натягом (рис. 12.21, б). С целью уменьшения прогиба промежуточного вала шестерню цилиндрической передачи смещают ближе к опоре. При этом ступица сопряженного колеса цилиндрической передачи может выступать в сторону конического колеса. В зависимости от соотношения размеров двк и дм конструкцию вала в средней части выполняют по рис. 12.21, а или б. 12.3.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
