Учебник Леликов и Дунаев (997277), страница 28
Текст из файла (страница 28)
Если подшипники располагают в отдельных корпусах, то можно ожидать значительный перекос осей вала и вкладьппа. 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 ЦМ должно быть минимальным. Оптимальные значения отношения 1ф 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). Регулиреваиие. При конструировании подшипников скольжения, где требуется точное вращение вала или где возможно значительное изнашивание, предусматривают возможность регулирования зазора. В разъемных подшипниках зазор регулируют взаимным радиальным смещением вкладышей. Для этого на практике наибольшее применение находят два способа: регулирование нодбором (или подшлифовкой) прокладок, которые устанавливиот между крышкой и корпусом подшипника и регулироеиние 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 затажямх 1 и распорных 2 винтов (рис. 9,7), Осевое фиксщюяанне 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. Рис. 9.7 Рис. 9.б Смазывание исключительно важно для работы подшипника. Дня 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 4» для подвода масла (рнс.
9.9). Полезно в этом случае на внутренней стенке корпуса отлить направляющие выступ ы (ребра), по которым осевшее нэ стенки масло стекает к отверстию, Для распределения поступающего масла по длине под»ципника на внутренней поверхности втулки дЕЛВЮт ПрОдОЛЬНЫе Каиавхн. РаЗМЕрЫ (ММ) Хаиавак И Отаережя (рИС. 9.10) принимают; г = (0,02...0,025)И; г = (0,2...0,3)К'; а = (0,08...0,10)Х; Ь = (0,2...0,3)Х,; Ь = (0,08...0,10)д+ 2,5, с = (0,2...0,3)Ь; д = (1,3...1,6)Ь. Отверстия во втулках можно сверлить и до их запрессовки в стенку корпуса.
Чтобы при постановке втулки не ориеигировать ее по отверстию В корпусе, на Наружной ПОВерХНостн ВтуЛКИ дЕЛаЮт Каиавху Шнрниой Ь И ГЛубИНой С (рИС. 9.10). Масло, заполнив кольцевую щель, Образованную канавкой, проникает в Отверстие и смазочную продольную канавку, ЕСЛИ осЬВаяа ЛЕжкт В ПЛОСКОСтн РаЗЪЕМа, тО ДЛЯ ПОДВОДа СМВЗОЧНОГО МатЕРИВЛа можно на плоскости разъема корпуса выполнить канавку, а на крышке корпуса — скос (рис.
9Л1), Масло, стекая по скосу крышки„заполнит канавку корпуса и поступит к Втулке подшипника скольжения. Подшипники скольжения, врашдошиеся Вместе с деталями, в которые они 4-4 156 А-А пус Аришка корпуса Рис. 9.10 Рис. 9.11 поставлены (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 спекаемых материалов (табл. 24.34), имеющих пористую структуру. Такие втулки заранее пропитывают горячим смазочным материалом.
Подшипники скольжения, выполненные для каждой опоры в виде отдельных корпусов (рис. 9.2, 9. 3), можно смазывать индивидуально пластичным смазочным материалом с помощью колпачковых масленок ~Ц. Поперечные отверстия и продольные смазочные канавки выполняют по рис, 9.10. Глава 16 КОНСТРУИРОВАНИЕ ВАЛОВ На этапе эскизного проектирования (см. гл. Э) 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 вращающего момента в соединении вал — ступица и способ крепления деталей на валу от осевого перемещения (гл. 6). 10.1. КОНЦЕВЫЕ УЧАСТКИ ВАЛОВ 20...28 1,6 32...45 2,0 50...70 8О., 1ОО 2,5 3,0 Соседним с концевым является участок вала для установки подшипника. Поэтому высота г заплечика концевого участка должна быть согласована с посадочным диаметром подшипника. При этом желательно предусмотреть возможность установки подшипника без съема призматической шпонки. Ориентировочно диаметр вала (мм) в месте установки подцпп1ника (рис.
10.1): 4, ~ И+ 212 + 1, где 12 — 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 Ряс. 10.1 правило, к значительной разности 158 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 (табл. 24.28). Деталь, устанавливаемую на цилиндрическом конце вала, доводят до упора в заплечик высотой 1(см. рис. ЗЛ), Переходный участок вала между двумя ступенями разных диаметров выполняют галтелью радиуса г, а при шлифовании выполняют канавку для выхода шлифовалъного круга (рис.
7.53, а, 6). Радиус г галтели принимают в зависимости от диаметра И вала (мм): диаметров о'„и Н. В тех случаях, когда расстояние 1 (рис. 10.1, 10.2) больше А-А ширины В внутреннего кольца ° ю -чв подшипника, отличие в размерах 4, и И можно уменьшить за счет обхода в ;ппонки. Последовательность монтажа ъ ~з ..одшипника в зтом случае показана на ис. 10.2. д Высоту заплечика получают наименьшей при использовании сегментной шпонки, которую перед монтажом Рис.
10.2 подшипника можно вынуть (рис. 10.3). Если на концевом цилиндрическом конце вала нарезают шлицы (рис. 10.4), то высота г заплечика ограничена необходимостью свободного выхода фрезы: для чрямодочных ииаицев г < 0,5Ь, эвольвентных г < 0,25Ь, где Ь вЂ” глубина шлица. При этом участок вала, соседний с концевым, будет постоянного диаметра в том случае, .сли о„= И+ 2г.
Если 4, > Н+ 21, то выполняют переходный участок с диаметром ~ Ы+ 2г), как показано на рис. 10.4. Здесь же показан выход фрезы, нарезаюшей шлицы. Диаметры Юф шлицевых фрез для прямобочных шлицев средней серии принимают в зависимости от гциметра И вала, мм: 20...22 25...28 32.„38 42...48 54...б5 72...92 б3 70 80 90 100 112 Рис. 10.3 Участок выхода фрезы можно распространять на упорные заплечики (рис. 10.4) и частично на шейку вала для установки подшипника качения. Конические концы валов по ГОСТ 12081-72 (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 пп1онки (рис. 10.5): И„~. ~~,р + 21+ 1 мм, где И„= И - 0,051 и ~2 принимают по табл. 24.27. Преимущественное распространение приобретает коническая форма концевого участка вала, обеспечивающая точное и надежное соеди нение, возможность легкого монтажа и снятия устанавливаемых деталей.
Рис. 10.5. При наличии на концевом цилинд- 159 рическом или коническом участке вала наружной метрической резьбы предус- матривают проточки по ГОСТ 10549 — 30 (табл. 10.1). Основное применение имеют проточки типа 1. Табп ила 10,1 162. КОНСТРУКЦИИ ВАЛОВ 2.2,25 2,5...2,75 3...3,75 4...4,5 5...5,5 6...7 Ю4„мм при стенени точности .
8...10............. 90 100 112 125 140 1бО 70 80 90 100 112 125 Длину 1', определяют графически. Если наружный диаметр И,1 шестерни оказывается меньше диаметра с~Оп, то обтачивают или весь вал в средней части по наружному диаметру шестерни (рис. 10.6, г), или между нарезанной частью и торцом вала выполняют конические переходные участки (рис.
10.6, д). Последний вариант несколько сложнее в 1бО Входные (быстроходные) валы имеют концевые участки, участки для установки подшипников и участки, на которых нарезают зубья шестерен цилиндрических или конических зубчатых передач (конструкции валов-червяков см. 5.7). Конструирование концевых участков и определение диаметров валов в местах установки подап4пников рассмотрено в 10.1.
На скодпом валу цилиндрической передачи зубья шестерен нарезают на среднем участке. Диаметр его определен чаще всего размером Ывп, значение которого находят из условия надежного контакта торцов заплечика и внутреннего кольца подшипника (см. рис. 3.1). Конструкция вала на среднем участке зависит от передаточного числа и значения межосевого расстояния передачи. При небольших передаточных числах и относительно большом межосевом расстоянии диаметр ф окружности впадин шестерни больше диаметра й и вала (рис. 10.6, и). При больших передаточных числах и малом межосевом расстоянии ф < ~~вп, тогда конструкцию вала выполняют по одному из вариантов рис. 10.6, 6 — д, предусматривая участки для выхода фрезы, нарезающей зубья.
Диаметр Юф фрезы принимают в зависимости от модуля и: ~Й 6! В1 Ф„Ю, .М Й! 11 ° ! ! М„У„ 11 1 а а °, ! ° Ф; ФФ 1 Ф 'Ф Ф $ 'Э $% ° у: ° ~ ' ° ~у$~'~ ° ~у ~ ° ~ ° ' ° ~' ° ° ° ~.~ в а ~ ~~-; ° ~ ФИИИЗВВЗВВВ~ ~Г1 й М, ~Ю~,Я 1 М., ~ ""мигкююМ®" ° ф~~ф ~1 'и а ~~Фю~юю~ю~юию~~- !! Й и.1 11В- М ° . ~ ° ° ~и~~и ~! .' ~ е~ М 1.
е~~ ~ в~ ~ °:..в' вил~ Рис. 1О.7 Рис. 1О.В Для выхода инструмента при нарезании резьбы на валу предусматривают проточки (табл, 10.1). Проточки типа П харакгеризует меньшая концентрация напряжений, их применяют при малой усталостной прочности вала. На валу выполняют канавку под язычок стопорной шайбы (табл. 24.24). Другие конструкции входных валов конических передач представлены на рис. 12,5 — 12,8.