Главная

Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






Проектирование быстроходного вала


Один из вариантов конструкции быстроходного вала редуктора представлен на рис. 4. Для размещения на валу деталей он так же, как и тихоходный вал, имеет ступенчатую форму и состоит из семи участков. При передаточном числе зубчатой передачи больше 2,5 быстроходный вал выполняют в виде вал-шестерни. Формирование изображения быстроходного вала в этом случае начинают с зубчатого венца, основные размеры которого определяются при расчете зубчатой передачи. Вариант конструктивного выполнения зубчатого венца зависит от соотношения диаметров заплечика подшипника dзп (см. табл. 7) и окружности впадин шестерни df (рис. 5). Предпочтительным является вариант, при котором df > dзп (рис. 5 а). При df < dзп необходимо предусматривать участки для выхода червячной фрезы, нарезающей зубья (рис. 5 б, в). Длина этих участков Lв определяется графически в зависимости от диаметра фрезы Dф. Диаметр фрезы назначают по величине модуля:

m, мм………… < 2.5 2.5…3 3…4 4…5 5…6 6…7

Dф, мм……….. 70 80 90 100 112 125

Размер фаски зубчатого венца определяют по формуле C1= 0,5m и округляют до ближайшего значения по табл. 1.

Диаметр хвостовика вала (участок № 1 на рис. 4) ориентировочно определяют из расчета вала на кручение по пониженным допускаемым напряжениям

d1= ,

где Tб – крутящий момент на быстроходном валу, Н•м;

[ ] – пониженные допускаемые напряжения на кручение, [ ]=15 МПа для вала из стали 45.

Полученное значение d1 округляют до ближайшего числа из ряда нормальных линейных размеров. Длину хвостовика рассчитывают по формуле l1=1,5d1 и также округляют по этому ряду. Участок вала с номером 2 предназначен для взаимодействия с уплотнением. Его диаметр равен d2=d1+5, а длина определяется по формуле (1), в которой B – ширина подшипника быстроходного вала (см. табл. 7).

 

Рис.4. Быстроходный вал редуктора

 

В этой формуле при наружном диаметре подшипника быстроходного вала D<105 мм можно принять Lk=18 мм, при D 105 мм – Lk=22 мм.

Подбор подшипников быстроходного вала следует начинать с шарикоподшипников радиальных однорядных средней серии. Для их размещения предназначены 3-й и 7-й участки. Диаметр этих участков определяют по формуле d2=d1+10 с округлением до ближайшего кратного 5 числа. В случае использования маслоотражательных, либо мазеудерживающих колец они также устанавливаются на участки 3-й и 7-й. Отсюда длина каждого из этих участков равна l3 =B + Sc, где Sc – длина ступицы соответствующего кольца. Для маслоотражательного кольца Sc = для мазеудерживающего кольца , где Sk и определяются из таблиц к рис. 6 и 7.

 

Рис. 5. Конструкция вал-шестерни цилиндрической

 

Мазеудерживающими кольцами (рис. 6) закрывают все подшипники редуктора, если они смазываются пластичными смазками.

D , мм , мм
до 80
80…150
150…200

 

Рис. 6. Кольцо мазеудерживающее

 

Маслоотражательные кольца (рис. 7) устанавливают на быстроходном валу редуктора с косозубой или шевронной передачей при смазке подшипников масляным туманом, если делительный диаметр шестерни меньше наружного диаметра подшипника быстроходного вала.

 

Таблица 7

Подшипники шариковые радиальные однорядные (ГОСТ 8338-75)

 

.

 

Легкая серия Средняя серия
Обоз-наче- ние Размеры, мм Обоз-наче- ние Размеры, мм
d D B r dзп d D B r dзп
1.5 1.5 1.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 3.0 3.0 3.0 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 4.0 4.0 4.0 2.5 2.5 2.5 3.0 3.0 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 5.0 5.0

 

Участки 4-й и 6-й являются буртиками, предназначенными для осевой фиксации подшипников. Диаметр этих участков равен диаметру заплечиков для подшипников dзп и определяется по табл. 7.

D , мм , мм
до 80
80…150
150…200

 

Рис. 7. Кольцо маслоотражательное

 

Длина 4-го и 6-го участков определяется из условия примерного совпадения внутренних границ подшипников быстроходного и тихоходного валов, расположенных по одну сторону от зубчатой передачи.

 

Крышки подшипниковых узлов

Для горизонтальных цилиндрических редукторов можно использовать либо торцевые, либо врезные крышки подшипниковых узлов. Для вертикальных редукторов с одной плоскостью разъема используют торцевые крышки. Конструкция глухой торцевой крышки приведена на рис. 8. Размеры стальных торцевых крышек даны в табл. 8, где приняты следующие обозначения: dб – диаметр болта крепления крышки; n0 – число отверстий для крепления крышки. Остальные обозначения соответствуют рис. 8.

 

Таблица 8

 

Размеры крышек глухих торцевых, мм

 

D dб n0 d0 d1 d3 d4 E e1 С R
30-62 D-1 D+2dб D+4.5dб 0.6
63-95 D-1.5 1.5 0.6
96-145 D-1.5 0.6
150-220 D-2 0.8

Конструкция сквозной торцевой крышки приведена на рис. 9. Размеры стальных крышек даны в табл. 8 и табл. 9. В табл. 9 приняты обозначения в соответствии с рис. 9.

 

Рис. 8. Крышка глухая торцевая

 

Параметр e2 на рис. 8 принимают равным 1…2 мм, диаметр d2 = 0,85D.

 

Рис. 9. Крышка сквозная

 

Конструкция глухой врезной крышки приведена на рис. 10. Размеры врезных крышек даны в табл. 10.

 

Таблица 9

 

Размеры крышек сквозных, мм

 

Диаметр вала d d5, мм S, мм
< 30 d+1 2.5
30…60 d+1
60…75 d+1 3.5
75…100 d+2 3.5
100…120 d+3

 

Рис. 10. Крышка глухая врезная

 

Диаметр d6 равен наружному диаметру манжетного уплотнения d6 = Dy, ширина гнезда b выбирается из условия b by, где by – ширина уплотнения (табл. 11, рис. 11).

 

Шпонки призматические

 

Размеры призматических шпонок и пазов для них приведены в табл. 12, где приняты следующие обозначения: t1 – глубина шпоночного паза на валу; t2 - глубина шпоночного паза в ступице (рис. 12). В указанных в табл. 12 диапазонах длину шпонки следует выбирать из ряда: 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32 36 40 45 50 56 63 70 80 90 100 110 125 150 160 180 200 220 250 280 320 360 400 450. Рекомендуются следующие допуски на ширину шпоночного паза: для вала N9; для ступицы Js9 (см. рис. 12). Допуск на глубину шпоночного паза +0,2, на длину шпоночного паза – Н15. На валу глубину шпоночного паза задают либо размером t1, либо размером d – t1, в ступице – размером d + t2.

 

Таблица 10

Размеры крышек глухих врезных, мм

 

D D1 D2 e e1 C R
30…60 65…80 85…100 105…140 150…200     D+e     (0,8…0,9)D     e1e 0,5 0,5 0,5 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 2,0 2,5

 

Рис. 11. Конструкция манжеты типа I (без пыльника)

 

Таблица 11

Манжеты резиновые армированные по ГОСТ 8752-79

 

d, мм Dy, мм by, мм d, мм Dy, мм by, мм
35 37 38 40 42 40 42 45 45 47 50 45 47 50 52 45 50 58 47 50 55 58 55 58 60 62 55 58 60 62 62 65 68 62 65 70 65 70 72 8 10 8 10 70 72 75 80 75 80 82 80 82 85 90 95 95 100 100 102 125 135 10 12 10 12

Таблица 12

Размеры шпонок призматических и пазов по ГОСТ 23360-78

 

Диаметр вала d, мм Сечение шпонки Глубина паза, мм Длина шпонок, мм Наибольший радиус R, мм
b,мм h, мм t1 t2
Св.12 до 17 Св.17 до 22 Св.22 до 30 Св.30 до 38 Св.38 до 44 Св.44 до 50 Св.50 до 58 Св.58 до 65 Св.65 до 75 Св.75 до 85 Св.85 до 95 Св.95 до 110 Св.110 до 130 Св.130 до 150 Св.150 до 170 Св.170 до 200 3.5 5.5 7.5 2.3 2.8 3.3 3.3 3.3 3.8 4.3 4.4 4.9 5.4 5.4 6.4 7.4 8.4 9.4 10.4 10…56 14…70 18…90 22…110 28…140 36…160 45…180 50…200 56…220 63…250 70…280 80…320 90…360 100…400 100…400 110…450   0.25  
    0.4
  0.6
    1.0

 

Рис. 12. Пазы шпоночные

 

Крепежные изделия

Размеры болтов приведены в табл. 13, гаек в табл. 14, шайб пружинных в табл. 15 и колец пружинных упорных наружных в табл. 16. Длины болтов рекомендуется выбирать по ряду: 14 16 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 90 100 120 130 140 150 160 170 180 190 200 220 240 260 280 300 с учетом диапазонов длины, приведенных в табл. 13.

Конструкции и размеры незакаленных цилиндрических и конических штифтов показаны на рис. 13 и в табл. 17. Длину штифтов рекомендуется выбирать по ряду: 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100. Минимальная длина должна быть не меньше 2d.

Таблица 13

 

Болты с шестигранной головкой по ГОСТ 7798-70, исполнение 1

 

d H S D L L0
М6 М8 М10 М12 (М14) М16 (18) М20 (М22) М24 (М27) М30 5.5 10.9 14.2 18.7 20.9 24.0 26.2 29.6 33.3 35.0 39.6 45.2 50.9 14-75 14-80 20-200 25-260 25-300 30-300 35-300 40-300 50-300 50-300 60-300 60-300 14-18 14-22 20-32 25-36 25-40 30-44 35-48 40-52 50-56 50-60 60-66 60-72

 

Таблица 14

 

Гайки шестигранные по ГОСТ 5915-70, исполнение 1

d H S D
М6 М8 М10 М12 (М14) М16 (18) М20 (М22) М24 (М27) М30 6.5 10.9 14.2 18.7 20.9 24.0 26.2 29.6 33.3 35.0 39.6 45.2 50.9

Таблица 15

 

Шайбы пружинные нормальные по ГОСТ 6402-70

Диаметр резьбы М6 М8 М10 М12 М14 М16 М18 М20 М22 М24 М27
b=h, мм 1,6 2,5 3,5 4,5 5,5

 

Таблица 16

Кольца пружинные упорные наружные по ГОСТ 13940-86

Диаметр вала d, мм Кольцо Канавка Осевое усилие, кН
S b d1 B hmin
1.2 1.2 1.7 1.7 1.7 2.0 2.0 2.0 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 3.0 3.0 3.0 3.2 4.0 5.0 5.0 5.0 6.0 6.0 6.0 7.0 7.0 8.0 8.0 8.0 8.5 8.5 8.5 23.5 28.5 33.0 37.5 42.5 47.0 52.0 57.0 62.0 67.0 72.0 76.5 81.5 86.5 91.5 96.5 1.4 1.4 1.9 1.9 1.9 2.2 2.2 2.2 2.8 2.8 2.8 2.8 2.8 3.4 3.4 3.4 2.3 2.3 3.0 3.0 3.0 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 14.2 17.1 26.7 39.0 42.9 57.0 62.9 68.8 74.7 80.6 86.4

Таблица 17

Размеры штифтов, мм

 

d
c 0.63 0.8 1.2 1.6 2.0 2.5 3.0 3.5
a 0.5 0.63 0.8 1.0 1.2 1.6 2.0 2.5

 

 

Рис. 13. Штифты цилиндрические по ГОСТ 3128-70 и конические

по ГОСТ 3129-70

Диаметр d1 конического штифта определяется по формуле d1= d + . Предельные отклонения диаметров цилиндрических штифтов класса точности А – m6 (n6), класса точности B – h8 (h9).

 

Маслоуказатель жезловый

Конструкция маслоуказателя жезлового, размеры и вариант его установки в корпусе редуктора показаны на рис. 14. Длина L выбирается конструктивно с учетом глубины погружения зубчатого колеса в масляную ванну (см. раздел 2).

 



Последнее изменение этой страницы: 2016-06-09

headinsider.info. Все права принадлежат авторам данных материалов.