Валы относятся к числу наиболее ответственных элементов приводов. Высокая радиальная податливость валов и их опор могут привести к нарушению работоспособности зубчатых передач и подшипников, вызвать колебания и шум в приводе. Разрушение собственно вала влечет за собой выход из строя всей конструкции.
После определения положений опор приступают к проектированию валов. Размеры валов, диметры и длину посадочных поверхностей берем из
Размеры участков валов, которые не определяются сопрягаемыми деталями, округляются до ближайших значений из ряда нормальных диаметров и длин в машиностроении (табл.1.1).
Диаметры под подшипники округляются до размеров принятых по ГОСТ для подшипников т.е. заканчиваются на 0 или 5 начиная с посадочного диаметра под подшипник d = 20 мм и выше. Фиксация деталей в осевом направлении обеспечивают буртиками (заплечиками), размеры которых зависят от вида насаживаемых деталей и диаметров валов (см. формулы выше). С целью унификации на обе шейки вала обычно устанавливают подшипники одного типоразмера несмотря на то что требуемая работоспособность для них различна. Длина шеек назначается в зависимости от насаживаемой детали, например для зубчатого колеса равной длине ступицы или, при одинаковом диаметре с подшипником, равной длине распорной втулки и ширине подшипника
Между насадными зубчатыми колесами и подшипниками могут быть предусмотрены распорные втулки, длина которых определяется положением зубчатых колес и подшипников. Диаметр заплечика вала и распорной втулки определяется типоразмером подшипника.
Остальные размеры окончательно принимают после конструирования крышек подшипниковых узлов и при конструировании корпуса..( lМТ, lМБ, lКБ, lКТ см. стр. ….). Участок выходного конца вала диаметром dП .под подшипник и диаметром d1 должен выступать за внешнюю плоскость крышки (или головки винта) на величину l =(0,6…0,8) а, где а -зазор
На чертежах валов задают сопряженные, цепочные, габаритные и свободные размеры. На рис.3.1 показан способ задания основных размеров вала. На этом рисунке обозначены размеры: С1 и С2 – сопряженные (длины шпоночных пазов); Г и Ц— габаритный и цепочный; К1 и К2 — координирующие расположение шпоночных пазов, удобные для контроля штангенциркулем или шаблоном; l1 – длина выступающих концов вала (присоединительный размер), l2 и l3— длины сопряженных поверхностей. Размеры l1, l2, l3, l4 отвечают последовательным этапам токарной обработке вала.
Рис. 3.1. Расположение размеров, допусков на чертеже вала
В данном примере размеры С1, С2и Ц – функциональные, остальные — свободные.
Функциональные — размерыопределяющие качественные показатели изделия: размеры сборочных размерных цепей, сопряженные размеры , диаметры посадочных мест валов для зубчатых, червячных колес, муфт, подшипников и других деталей, размеры резьб на валах для установочных гаек диаметры расположения винтов на крышках подшипников. Их задают на чертежах деталей, взяв их из чертежа сборочной единицы (редуктора) и из схем размерных цепей.
Читайте также: Замена карданного вала мл 320
Свободные размеры — размеры несопряженных поверхностей. Задают с учетом технологии изготовления и удобства контроля.
Справочные — размеры длясправок, которые не подлежат выполнению по данному чертежу. Их указывают для большего удобства пользования чертежом, при изготовлении детали их не контролируют. Справочные размеры отмечают звездочкой и в технических требованиях делают запись типа: « * Размер для справок».
На чертеже вала выноской в масштабе увеличения (4:1) приводят форму и размеры канавок для выхода шлифовального круга, проточек для выхода резьбонарезного инструмента, глубину шпоночного паза.
Размеры шпоночного паза принимаются по таблице П1 в зависимости от диаметра вала.
На сопряженные размеры задают поля допусков в соответствии с посадками, показанными на чертеже редуктора. На свободные размеры задают предельные отклонения чаще всего среднего класса точности.
На ширину шпоночного паза приводят обозначение поля допуска: для призматической шпонки Р9. А для сегментной шпонки N9.
При простановке размеров на чертеже учтено следующее:
— минимальное число размеров, но достаточное для изготовления и контроля детали;
— каждый размер следует приводить на чертеже лишь один раз .
— размеры, относящиеся к одному конструктивному элементу, следует группировать в одном месте
— не допускать включение ширины фасок и канавок в общую цепочку размеров. Размеры фасок и канавок должны быть заданы отдельно. Удобнее канавки выносить, показывая в масштабе увеличение форму канавки и ее размеры
— размеры деталей , обрабатываемых совместно, заключают в квадратных скобки и в технических требованиях записывают: « Обработку по размерам в квадратных скобках производить совместно с дет. N… . Детали маркировать одним порядковым номером и применять совместно».
Видео:Чертежи.Приводные валы с сальниками для мотособаки.Скачать
Посадка подшипников
Выбор правильной посадки, обеспечение требуемой чистоты и значения допусков размеров поверхностей под подшипники является ключевым фактором, обеспечивающим долговечность, надежность механизмов.
Правильная посадка – важнейшее условие работоспособности подшипников.
Исходя из особенностей работы подшипника, кольцо, которое вращается должно закрепляться на опорной поверхности неподвижно, с натягом, а неподвижное кольцо садиться в отверстие с минимальным зазором, относительно свободно.
Установка с натягом вращающегося кольца не дает ему проворачиваться, что могло бы привести к износу опорной поверхности, контактной коррозии, разбалансировке подшипников, развальцовке опоры, чрезмерному нагреву. Так, в основном, выполняется посадка подшипника на вал, который работает под нагрузкой.
Для неподвижного кольца небольшой зазор даже полезен, а возможность проворота не чаще одного раза за сутки делает износ опорной поверхности более равномерным, минимизирует его.
Видео:Допуски и посадки под подшипникСкачать
Основные термины
Рассмотрим подробнее основные термины и понятия, определяющие посадки подшипников. Современное машиностроение основано на принципе взаимозаменяемости. Любая деталь, изготовленная по одному чертежу должна устанавливаться в механизм, выполнять свои функции, быть взаимозаменяемой.
Читайте также: Компрессор воздушный электрический 220 в 50 литров рейтинг
Для этого чертеж определяет не только размеры, но и максимальные, минимальные отклонения от них, то есть допуски. Значения допусков стандартизованы единой системой для допусков, посадок ЕСДП, разбиты по степеням точности (квалитетам), приводятся в таблицах.
Их также можно найти в первом томе Справочника конструктора-машиностроителя Анурьева, и ГОСТах 25346-89, а также 25347-82 или 25348-82.
Согласно ГОСТ 25346-89 определены 20 квалитетов точности, но в машиностроении обычно используются с 6 по16. Причем, чем ниже номер квалитета, тем выше точность. Для посадок шарико и роликоподшипников актуальны 6,7, реже 8 квалитеты.
В пределах одного квалитета размер допуска одинаков. Но верхнее и нижнее отклонение размера от номинала расположены по-разному и их сочетания на валах и отверстиях образуют различные посадки.
Существуют посадки обеспечивающие гарантию зазора, натяга и переходные, реализующие как минимальный зазор, так и минимальный натяг. Посадки обозначают латинскими строчными буквами для валов, большими для отверстий и цифрой, указывающей на квалитет, то есть степень точности. Обозначения посадок:
- с зазором a, b, c, d, e, f, g, h;
- переходных js, k, m, n;
- с натягом p, r, s, t, u, x, z.
По системе отверстия для всех квалитетов оно имеет допуск H, а характер посадки определяется допуском вала. Такое решение позволяет уменьшить количество необходимых контрольных калибров, инструмента режущего и является приоритетным. Но в отдельных случая используется система вала, в которой валы имеют допуск h, а посадка достигается обработкой отверстия. И именно таким случаем является вращение наружного кольца шарикоподшипника. Примером подобной конструкции могут служить ролики или барабаны натяжные конвейеров ленточных.
Видео:Посадка подшипника на вал: самый полный обзор методов и стандартовСкачать
Выбор посадки подшипников качения
Среди основных параметров определяющих посадки подшипников:
- характер, направление, величина нагрузки, воздействующей на подшипник;
- точность подшипника;
- скорость вращения;
- вращение или неподвижность соответствующего кольца.
Ключевое условие, определяющее посадку – неподвижность либо вращение кольца. Для неподвижного кольца подбирается посадка с малым зазором и постепенное медленное проворачивание считается положительным фактором, уменьшающим общий износ, препятствующим местному износу. Вращающееся кольцо обязательно сажают с надежным натягом, исключающим проворот по отношению к посадочной поверхности.
Следующим важным фактором, которому должна соответствовать посадка под подшипник на валу или в отверстии, является вид нагружения. Различают три ключевых типа нагружения:
- циркуляционное при вращении кольца относительно постоянно действующей в одном направлении радиальной нагрузки;
- местное для неподвижного кольца относительно радиального нагружения;
- колебательное при радиальной нагрузке колеблющейся относительно положения кольца.
Согласно ГОСТ 520 степени точности подшипников в порядке их увеличения соответствуют пяти классам 0,6,5,4,2. Для машиностроения при нагрузках невысокой и средней величины, например для редукторов, обычным является класс 0, который не указывается в обозначении подшипников. При более высоких требованиях к точности используется шестой класс. На повышенных скоростях 5,4 и только в исключительных случаях второй. Пример обозначения подшипника шестого класса 6-205.
Читайте также: Перекрытие валов что это
В процессе реального проектирования машин посадка подшипника на вал и в корпус выбирается в соответствие с условиями работы по специальным таблицам. Они приведены в томе втором Справочника конструктора-машиностроителя Василия Ивановича Анурьева.
Для местного типа нагрузки таблица предлагает следующие посадки.
При условиях циркуляционного нагружения, когда радиальное усилие воздействует на всю дорожку качения, учитывают интенсивность нагружения:
Pr=(k1xk2xk3xFr)/B, где:
k1 – коэффициент перегрузки динамической;
k2 – коэффициент ослабления для полого вала или корпуса тонкостенного;
k3 – коэффициент, определяемый воздействием осевых усилий;
Fr – усилие радиальное.
Значение коэффициента k1 при перегрузках менее, чем в полтора раза, небольшой вибрации и толчках принимают равным 1, а при возможной перегрузке от полутора до трех раз, сильных вибрациях, ударах k1=1,8.
Значения k2 и k3 подбираются по таблице. Причем для k3 учитывают соотношение осевой нагрузки к радиальной, выраженное параметром Fc/Fr x ctgβ.
Соответствующие коэффициентам и параметру интенсивности нагружения посадки подшипников приведены в таблице.
Обработка посадочных мест и обозначение посадок под подшипники на чертежах.
Посадочное место под подшипник на валу и в корпусе должно иметь заходные фаски. Шероховатость посадочного места составляет:
- для шейки вала диаметром до 80 мм под подшипник класса 0 Ra=1,25, а при диаметре 80…500 мм Ra=2,5;
- для шейки вала диаметром до 80 мм под подшипник класса 6,5 Ra=0,63 а при диаметре 80…500 мм Ra=1,25;
- для отверстия в корпусе диаметром до 80 мм под подшипник класса 0 Ra=1,25, а при диаметре 80…500 мм Ra=2,5;
- для отверстия в корпусе диаметром до 80 мм под подшипник класса 6,5,4 Ra=0,63, а при диаметре 80…500 мм Ra=1,25.
На чертеже также указывают отклонение формы места посадки подшипников, торцовое биение заплечиков для их упора.
Пример чертежа, в котором указана посадка подшипника на валу Ф 50 к6 и отклонения формы.
Значения отклонений формы принимаются по таблице в зависимости от диаметра, который имеет посадка подшипника на валу либо в корпусе, точности подшипника.
На чертежах указывают диаметр вала и корпуса под посадку, например, Ф20к6, Ф52Н7. На сборочных чертежах можно просто указывать размер с допуском в буквенном обозначении, но на чертежах деталей желательно кроме буквенного обозначения допуска приводить и его численное выражение для удобства рабочих. Размеры на чертежах указываются в миллиметрах, а величина допуска в микрометрах.
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
- Правообладателям
- Политика конфиденциальности
🌟 Видео
FAQ по обозначениям подшипников. Размерные ряды и серии самых ходовых шарикоподшипников.Скачать
Способ снять подшипник с валаСкачать
Восстановление вала под подшипники.Скачать
Вал фуганка ремонт.(ремонт посадочных под подшипники)Скачать
подшипниковый узел вала циркулярной пилы чертежиСкачать
Вал и корпус подшипника.Скачать
Гавкнул передний вал Бурана и ставим крутые подшипникиСкачать
Чертеж вала. Уровень: профессионал. Часть 2. Допуски и посадкиСкачать
Это что то невероятное, Как легко Извлечь ПодшипникСкачать
9.2 Подшипники каченияСкачать
Проточка вала под подшипник.Скачать
Восстановление убитого вала под подшипник. Микросварка.Скачать
Корпус для подшипника (легко и просто)Скачать
Прочный и ТОЧНЫЙ ВАЛ ТРУБОГИБА в домашних условияхСкачать
Восстанавливаю прослабленный вал под подшипник.Скачать
Посадки под подшипник. Уровень: Профессионал.Скачать
Как правильно сделать посадку под подшипникСкачать
