Навигация
Конструювання опор валів конічних шестірень
36774
знака
9
таблиц
20
изображений
1.1.4 Конструювання опор валів конічних шестірень
У вузлах конічних передач широке застосування знаходить консольне закріплення вала-шестірні. При такому закріпленні опори вала розташовані по один бік від шестірні. Конструкція вузла в цьому випадку буде найбільш простою.
Недоліком консольного розташування шестірні є підвищена концентрація навантаження за довжиною зубця шестірні. Вали конічних шестірень короткі, відстані між підшипниками відносно малі, а навантаження великі. Концентрацію навантаження при консольному розташуванні шестірні зменшують за рахунок підвищення жорсткості вузла. Підвищені вимоги до жорсткості обумовлені також і високою точністю осьового розташування конічної шестірні, яка необхідна за умовами роботи конічного зачеплення.
При проектуванні вузла вибирають напрямок нахилу зубців і напрямок обігу шестірні однаковими для того, щоб осьова сила в зачепленні була спрямована від вершини ділильного конуса. У конструкціях вузлів конічних шестірень установлюють радіально-упорні підшипники. У швидкохідних передачах для зниження втрат в опорах установлюють кулькові радіально-упорні підшипники. Однак найчастіше застосовують конічні роликові підшипники як ті, у яких вантажність більша, вартість менша, а жорсткість, яку вони забезпечують, - найбільша.
У силових конічних передачах підшипники встановлюють переважно за схемою „врозтяг” (рис.14). При такому встановленні вірогідність защемлення тіл кочення підшипників внаслідок теплових деформацій вала зменшується, тому що в такій схемі при подовженні вала осьовий проміжок у підшипниках збільшується.
Рис.14. Встановлення підшипників у силових конічних передачах за схемою “врозтяг”
Сили, які діють у конічному зачепленні, викликають появу радіальних реакцій опор. Радіальна реакція вважається прикладеною до вала в точці перетину його осі з нормалями, які проведені через середини контактних площадок на кільцях підшипника. При конструюванні потрібно витримати співвідношення: d = 1,3a і b/a = 2÷2,5, де а – величина консолі; b – відстань між точками прикладання реакцій. При такому встановленні вузол буде компактним.
Установлення підшипників за схемою „врозпор” приводить до значного збільшення розмірів вузла в осьовому напрямку. Застосовувати її в силових зубчастих передачах не рекомендується.
При конструюванні вузлів валів конічних шестірень передбачають регулювання підшипників фіксуючих опор й осьового положення вала-шестірні.
За рис.14 підшипники регулюють круглою шлицьовою гайкою 1, а осьове положення вала шестірні - набором тонких металевих прокладок 2.
За рис.15 регулювання підшипників здійснюється набором прокладок 1, а зачеплення - набором прокладок 2.
Рис.15. Встановлення підшипників у силових конічних передачах за схемою “врозпор”
1.1.5 Конструювання опор валів - черв'яків
На черв'як діє значна осьова сила, тому в опорах встановлюють радіально-упорні підшипники, здебільшого конічні роликові (рис.16). Кулькові радіально-упорні підшипники застосовують при тривалій безперервній роботі передачі з метою зменшення втрат потужності й тепловиділення в опорах, а також для зниження вимог до точності виготовлення деталей вузла. Однак розміри опор, виготовлених із застосуванням радіально-упорних кулькових підшипників, внаслідок їхньої меншої вантажності, більші, ніж при конічних роликових. Фіксування валів-черв'яків від осьових зсувів здійснюють за схемою „врозпор”.
Рис.16. Фіксування валів-черв'яків від осьових зсувів за схемою „врозпор”
За схемою „врозпор” не рекомендується встановлювати радіально-упорні підшипники з великим кутом контакту (α > 180). У цьому випадку, а також при великих температурних деформаціях вала для закріплення вала-черв'яка в корпусі використовують схему з однією фіксуючою і однією „плаваючою” опорами.
На рис.17, а–в показані найбільш поширені варіанти виконання фіксуючої опори вала-черв'яка. Радіально-упорні однорядні підшипники сприймають осьове навантаження в одному напрямку, тому для фіксації вала в обох напрямках у фіксуючій опорі необхідно встановити два таких підшипника (рис.17, а).
Найчастіше підшипники фіксуючої опори встановлюють в стакані (рис.17, б ), який потім закріплюють в корпусі. Наявність стакана спрощує встановлення вала-черв'яка. Під час складання черв'як встановлюють в корпусі найчастіше через отвір під підшипник. Інколи діаметр отвору менше за діаметр вершин витків черв'яка і процес складання стає неможливим. В цьому випадку діаметр отвору можна збільшити шляхом встановлення підшипників фіксуючої опори в стакан.
Застосування підшипника з упорним бортом на зовнішньому кільці (рис.17, в) значно спрощує конструкцію (отвір в корпусі без буртика, стакан відсутній). Встановлення підшипників за рис.17, в характеризується великою жорсткістю.
Для того, щоб попередньо комплект вала-черв'яка разом з підшипниками можна було вставити в стакан або в корпус, передбачають проміжок с ≥ (1÷2) мм.
Фіксування від осьових зсувів за схемою „врозпор” застосовують при очікуваній різниці температур черв'яка і корпуса до 20оС і відносно коротких валах. Наприклад, при встановлюванні вала d = (30÷50) мм на кулькових радіально-упорних підшипниках відношення l/d ≤ 8, на конічних роликових – l/d ≤ 6.
Підшипники фіксуючої опори регулюють набором тонких металевих прокладок 1, які встановлюють під фланець кришки підшипника (рис.17). Замість регулюючих прокладок інколи між зовнішніми кільцями підшипників встановлюють точно підігнане за довжиною кільце К.
Похожие работы
... -ням З голчастими роликами: сферичні Дворядні однорядні комбіновані сферичні Приведемо коротку експлуатаційну характеристику основних типів підшипників. 2. Експлуатаційні характеристики підшипників 2.1 Кулькові підшипники радіальні однорядні Кулькові підшипники радіальні однорядні найбільш ...
... класу точності підшипника ГОСТ 520 передбачає п'ять класів точності підшипників. Клас точності підшипника вказується однією цифрою, що розташовується через тире перед цифрою умовної позначки підшипника. Установлюються наступні класи точності і їхнє позначення: нормальний клас точності позначається цифрою 0, надвисокий клас точності цифрою 2, а потім у порядку зниження точності 4, 5, 6 і 0. ...
... (кульками, роликами) і кільцями. Внаслідок малих допусків зазорів і малої допустимої різнорозмірності комплекту тіл кочення кільця підшипників і тіла кочення підбирають селективним методом. Повна взаємозамінність по приєднувальних поверхнях дозволяє організувати їх малосерійний випуск на спеціалізованих заводах, а отже, зробити більш дешевим їхнє виробництво, а також швидко монтувати і заміняти ...
... ів, sH £ [sH] ; 2) витривалість зубів шестірні, sF1 £ [sF]1 ; 3) витривалість зубів колеса, sF2 £ [sF]2 . 2. ДРУГИЙ ЕТАП ЕСКІЗНОГО ПРОЕКТУ. РОЗРАХУНКИ ПІДШИПНИКІВ КОЧЕННЯ РЕДУКТОРА Для виконання розрахунків підшипників кочення використовується інформація з розділів 1.4, 1.6 і 1.7. 2.1 Визначення ресурсу підшипників проміжного вала редуктора Розрахункова ...
0 комментариев