Машиностроение и механика
Сборка машин — СБОРКА ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ
Цилиндрические зубчатые передачи внешнего зацепления составляют в конструкциях машин и механизмов 75—80% общего количества передач. Некоторые распространенные способы закрепления зубчатых колес на валах показаны на рисунке 29. Наиболее употребительными из них являются первые четыре способа, при этом первый способ — в единичном и мелкосерийном производствах, а второй и третий — в крупносерийном и массовом.
В конструкциях машин и механизмов наиболее широко распространены зубчатые передачи со следующими видами колес:
цилиндрическими — прямозубыми, косозубыми, шевронными, винтовыми и коническими — с прямыми, криволинейными и косыми зубьями. Червячные передачи применяют с цилиндрическим (архимедовым) и глобоидными червяками.
Для зубчатых цилиндрических и конических передач, а также червячных передач государственными стандартами устанавливается двенадцать степеней точности, обозначаемых в порядке убывания точности степенями 1—12.
Рис. 29 Крепление зубчатых колес на валах
Для каждой степени точности зубчатых передач государственным стандартом установлены нормы: кинематической точности колеса, плавности работы колеса и контакта зубьев. Нормы кинематической точности определяют полную погрешность угла поворота зубчатых колес за оборот.
Нормы плавности работы колеса определяют величину составляющих полной погрешности угла поворота зубчатого колеса.
Нормы контакта зубьев определяют точность соблюдения относительных размеров пятна контакта сопряженных зубьев колес в передаче. Независимо от степени точности колес и передач устанавливают нормы бокового зазора.
Основными являются величины минимального гарантированного бокового зазора, обеспечивающего компенсацию уменьшения бокового зазора от нагрева передачи при разности температур зубчатой передачи и корпуса 25° и равенстве коэффициентов линейного расширения. Нормы гарантированного бокового зазора можно изменять.
Важным фактором, определяющим эксплуатационное качество зубчатой передачи, является боковой зазор между зубьями колес. Боковой зазор измеряется для цилиндрических колес в сечении, перпендикулярном к направлению зубьев, в плоскости, касательной к основным цилиндрам, для конических — по нормали к поверхностям зубьев у большего основания делительного конуса.
Зазор в зацеплении является необходимым для компенсации возможных ошибок в размерах зубьев, неточности расстояния между осями зубчатых колес, изменения размеров и формы зубьев при нагреве в процессе работы передачи. Но вместе с этим зазор является причиной возникновения ударов и дополнительного износа зубьев при работе зубчатых колес, а также причиной появления в передаче так называемого мертвого хода, когда отклонение на некоторый угол ведущего зубчатого колеса не вызывает поворота ведомого. Таким образом, зазор в зацеплении должен быть таким, чтобы при работе передачи не произошло заклинивания зубьев, не нарушилась плавность вращения и в то же время мертвый ход был возможно меньше.
Установку колес производят посредством пресса (рис. 30) или же вручную при помощи специальной мягкой оправки и молотка Последний способ применяют в мелкосерийном производстве лишь для зубчатых колес малого размера, термически не обработанных, монтируемых с небольшими натягами. Зубчатые колеса большого размера, термически обработанные, а также устанавливаемые со значительными натягами, следует напрессовывать только посредством пресса, с применением специальных приспособлений. Примером таких приспособлений могут быть пневматические или гидравлические скобы.
Основным требованием, предъявляемым к приспособлениям, является обеспечение точного направления напрессовываемого зубчатого колеса и, таким образом, устранение перекоса его на посадочной шейке.
Рис. 30 Напрессовка зубчатых колес на вал при помощи пресса и приспособления
При больших диаметрах зубчатых колес целесообразно при напрессовке применять приспособления с направляющими планками или стержнями. В таком приспособлении (рис. 31) зубчатое колесо устанавливают или укрепляют на упорной доске 1, которая движется по направляющим стержням 2. В результате этого осуществляют точное центрирование колеса при запрессовке, особенно в начале ее.
В ряде случаев воспользоваться универсальными прессами не представляется возможным, например при установке зубчатых колес на длинных валах. Тогда целесообразно для напрессовки применить специальные несложные установки, имеющие привод от пневматической сети, насосных станций или пневмогидравлических устройств.
Точность сборки смонтированного на валу зубчатого колеса оценивают при контроле сборочной единицы с помощью индикатора
Рис. 31 Контроль на биение узла зубчатое колесо — вал:
а—на призмах; б -— и центрах
Для этого вал 1 устанавливают на плите 2 на призмы и изменением высоты регулируемой призмы 3 добиваются параллельности оси вала плоскости плиты. После этого сверху между зубьями колеса 4 помещают цилиндрический калибр 5 диаметром 1,68m (т — модуль), на который устанавливают ножку индикатора 6.
Источник
Фиксация на валах и крепление осей
Способы крепления зубчатых колес, полумуфт и шкивов на концевых участках валов
При закреплении деталей на конических концах валов обязательно их поджатие и крепление в осевом направлении. В легконагруженных конструкциях для этого применяют концевые (торцовые) шайбы и винты (рисунок 18.5.5, 18.5.6 и 18.5.7), а в более нагруженных конструкциях — гайки (рисунок 18.5.1, 18.5.2, 18.5.3 и 18.5.4); винты и гайки стопорят от самоотвинчивания.
Осевую фиксацию с помощью штифта (рисунок 18.5.8), установочного винта (рисунок 18.5.9) или стопорным пружинным кольцом (рисунок 18.5.10, а) применяют редко. При закреплении ступицы на валу с помощью конических стяжных колец (рисунок 18,5.10, б) она фиксируется в любом угловом положении относительно вала; при этом несущая способность зависит от осевой силы поджатия колец, а вал не ослабляется канавками.
Осевая фиксация зубчатых и червячных колес, звездочек и шкивов на валах и осях
Если применяют соединение с натягом, осевая фиксация обеспечивается силами трения за счет натяга (рисунок 18.6.2). Если соединение не с натягом, деталь можно фиксировать на валу при помощи уступа (заплечика) с одной стороны, детали или втулки (гайки) с другой стороны (рисунок 18.6.1, 18.6.4). Если невозможно изготовить буртик на валу, применяют два полукольца (рисунок 18.6.7) или втулку (рисунок 18.6.5). При этом необходимо учитывать, что канавка под полукольца ослабляет вал. Способы осевого фиксирования деталей на валах без заплечиков представлены на рисунок 18.6.2, б; 18.6.3; 18.6.8; 18.6.9 и 18.6.10.
Способы крепления осей
Различают вращающиеся и неподвижные оси. Неподвижные более просты по конструкции, тогда как вращающиеся оси обеспечивают лучшее направление насаженных на них деталей. Способы крепления неподвижных осей на двух опорах представлены на рисунок 18.10.2-18.10.7, б. Установка осей в одной опоре (консольно) показана на рисунок 18.10.1; 18.10.7, а; 18.10.8.
Источник
ДОМОСТРОЙСантехника и строительство
- Четверг, 12 декабря 2019 1:03
- Автор: Sereg985
- Прокоментировать
- Рубрика: Строительство
- Ссылка на пост
- https://firmmy.ru/
Способы крепления зубчатых колес, полумуфт и шкивов на концевых участках валов
При закреплении деталей на конических концах валов обязательно их поджатие и крепление в осевом направлении. В легконагруженных конструкциях для этого применяют концевые (торцовые) шайбы и винты (рисунок 18.5.5, 18.5.6 и 18.5.7), а в более нагруженных конструкциях — гайки (рисунок 18.5.1, 18.5.2, 18.5.3 и 18.5.4); винты и гайки стопорят от самоотвинчивания.
Осевую фиксацию с помощью штифта (рисунок 18.5.8), установочного винта (рисунок 18.5.9) или стопорным пружинным кольцом (рисунок 18.5.10, а) применяют редко. При закреплении ступицы на валу с помощью конических стяжных колец (рисунок 18,5.10, б) она фиксируется в любом угловом положении относительно вала; при этом несущая способность зависит от осевой силы поджатия колец, а вал не ослабляется канавками.
Осевая фиксация зубчатых и червячных колес, звездочек и шкивов на валах и осях
Если применяют соединение с натягом, осевая фиксация обеспечивается силами трения за счет натяга (рисунок 18.6.2). Если соединение не с натягом, деталь можно фиксировать на валу при помощи уступа (заплечика) с одной стороны, детали или втулки (гайки) с другой стороны (рисунок 18.6.1, 18.6.4). Если невозможно изготовить буртик на валу, применяют два полукольца (рисунок 18.6.7) или втулку (рисунок 18.6.5). При этом необходимо учитывать, что канавка под полукольца ослабляет вал. Способы осевого фиксирования деталей на валах без заплечиков представлены на рисунок 18.6.2, б; 18.6.3; 18.6.8; 18.6.9 и 18.6.10.
Способы крепления осей
Различают вращающиеся и неподвижные оси. Неподвижные более просты по конструкции, тогда как вращающиеся оси обеспечивают лучшее направление насаженных на них деталей. Способы крепления неподвижных осей на двух опорах представлены на рисунок 18.10.2-18.10.7, б. Установка осей в одной опоре (консольно) показана на рисунок 18.10.1; 18.10.7, а; 18.10.8.
Способы крепления зубчатых колес, полумуфт и шкивов на концевых участках валов
При закреплении деталей на конических концах валов обязательно их поджатие и крепление в осевом направлении. В легконагруженных конструкциях для этого применяют концевые (торцовые) шайбы и винты (рисунок 18.5.5, 18.5.6 и 18.5.7), а в более нагруженных конструкциях — гайки (рисунок 18.5.1, 18.5.2, 18.5.3 и 18.5.4); винты и гайки стопорят от самоотвинчивания.
Осевую фиксацию с помощью штифта (рисунок 18.5.8), установочного винта (рисунок 18.5.9) или стопорным пружинным кольцом (рисунок 18.5.10, а) применяют редко. При закреплении ступицы на валу с помощью конических стяжных колец (рисунок 18,5.10, б) она фиксируется в любом угловом положении относительно вала; при этом несущая способность зависит от осевой силы поджатия колец, а вал не ослабляется канавками.
Осевая фиксация зубчатых и червячных колес, звездочек и шкивов на валах и осях
Если применяют соединение с натягом, осевая фиксация обеспечивается силами трения за счет натяга (рисунок 18.6.2). Если соединение не с натягом, деталь можно фиксировать на валу при помощи уступа (заплечика) с одной стороны, детали или втулки (гайки) с другой стороны (рисунок 18.6.1, 18.6.4). Если невозможно изготовить буртик на валу, применяют два полукольца (рисунок 18.6.7) или втулку (рисунок 18.6.5). При этом необходимо учитывать, что канавка под полукольца ослабляет вал. Способы осевого фиксирования деталей на валах без заплечиков представлены на рисунок 18.6.2, б; 18.6.3; 18.6.8; 18.6.9 и 18.6.10.
Способы крепления осей
Различают вращающиеся и неподвижные оси. Неподвижные более просты по конструкции, тогда как вращающиеся оси обеспечивают лучшее направление насаженных на них деталей. Способы крепления неподвижных осей на двух опорах представлены на рисунок 18.10.2-18.10.7, б. Установка осей в одной опоре (консольно) показана на рисунок 18.10.1; 18.10.7, а; 18.10.8.
Любая электромашина имеет вал, который должен быть механически соединен с подвижными звеньями механизма. С этой целью на валу электродвигателя устанавливается и закрепляется зубчатое колесо, муфта, шкив или какое-либо другое устройство для передачи движения.
Выбрав двигатель, конструктор уже не волен выбирать способ крепления деталей на его валу, так как этот способ почти всегда предопределен изготовителем двигателя. Роль конструктора в этом случае сводится к правильной оценке функциональных и технологических свойств соединения вала с закрепленной на нем деталью и к конструированию этой детали.
В приведенных в пособии электродвигателях (см. гл.5) предусматриваются следующие виды соединений валов с установленными на них деталями:
а) соединение с помощью конического или цилиндрического штифта;
б) соединение с помощью шпонки, в малогабаритных двигателях — обычно сегментной;
в) соединение с помощью поперечного штыря;
г) соединение с помощью установочного винта.
Форма и размеры концов валов двигателей регламентированы ГОСТ 12081-66. Конструкция, размеры и точность концов валов приводятся в габаритном чертеже двигателя.
При установке детали на цилиндрический конец вала необходимо выбрать посадку, обеспечивающую достаточную точность центрирования и в то же время гарантирующую простую сборку и разборку узла. Обычно используется одна из посадок с зазором. Из-за несимметричного расположения зазора между валом и отверстием возможно возникновение эксцентриситета, наибольшая величина которого равна половине максимального зазора. Для уменьшения эксцентриситета нужно было бы выбрать переходную посадку или даже посадку с гарантированным натягом, но этого делать не следует, поскольку в этом случае при сборке можно повредить подшипники или вал ротора двигателя.
Примеры крепления деталей на валах электродвигателей приведены на схемах 3.1-3.5.
3.1 Крепление детали при помощи штифта.1. Штифтование деталей, закрепляемых на гладком цилиндрическом конце вала двигателя, используют, если никаких других способов передачи вращающего момента не предусмотрено. Для этого применяют конические штифты по ГОСТ 3129-70 или цилиндрические штифты по ГОСТ 3128-70. Применение конических штифтов предпочтительнее, так как надежность такого соединения выше. Вероятность произвольного выпадения правильно запрессованного штифта ничтожна.
2. В сопряжении вала и отверстия используется посадка с нулевым зазором или одна из переходных посадок с малым возможным натягом. Расположение поля допуска вала и квалитет указываются изготовителем двигателя.
3. Частая разборка не желательна, так как выпрессовка штифта достаточно сложна.
4. При конструировании необходимо предусмотреть возможность штифтования до установки двигателя на место, поэтому закрепленная на валу деталь по своему диаметру должна свободно проходить через расточку корпусной детали.
3.2 Установка детали на валу с помощью сегментной шпонки.1. На конце вала заводом-изготовителем двигателя должна быть установлена сегментная шпонка или предусмотрен паз для нее.
2. В сопряжении вала и отверстия используется посадка с нулевым зазором, что в сочетании с сопряжением шпонки и паза в отверстии детали обеспечивает достаточно тугое соединение, предотвращающее произвольное перемещение детали на валу. Расположение поля допуска вала и квалитет указываются изготовителем двигателя.
3. В ответственных случаях для исключения осевого смещения детали применяется стопорный винт 1. Используется винт с плоским концом по ГОСТ 1477-93 или винт с коническим концом по ГОСТ 1476-93. В последнем случае необходимо предварительное засверливание вала.
4. Процесс сборки удобен и малотрудоемок, но разборка, как правило, требует применения специального съемника.
3.3 Установка детали на конце вала со шпонкой и резьбой.1. На конце вала заводом-изготовителем двигателя предусмотрена сегментная шпонка и резьба. Шпонка обычно входит в комплект двигателя и поставляется вместе с ним.
2. Гайка 1 надежно удерживает установленное на валу зубчатое колесо от осевого смещения. В особо ответственных случаях может быть использовано одно из средств, предотвращающих самоотвинчивание гайки: например, установка пружинной шайбы по ГОСТ 6402-70.
3. В сопряжении вала и отверстия используется посадка с небольшим гарантированным зазором. Расположение поля допуска вала и квалитет указываются изготовителем двигателя. Такая посадка обеспечивает простую сборку и разборку.
4. Желательно, чтобы установленная на валу деталь не выходила по своему диаметру за пределы посадочного отверстия двигателя, для того чтобы ее можно было закрепить до установки двигателя в механизм.
5. О необходимости запаса длины резьбы S см. п.З конструкции 3.5.
3.4 Установка детали на конце вала со шпонкой и резьбой.1. Приведенная конструкция во всех отношениях аналогична конструкции 3.3 и используется для тех же типов двигателей.
2. По такому принципу на концах валов двигателей устанавливаются червяки, зубчатые колеса с широкими венцами или зубчатые колеса с венцом, отнесенным от торца Б двигателя на расстояние, большее, чем длина выступающей части вала.
3. Так как точка приложения рабочей нагрузки при таком закреплении детали расположена на значительном расстоянии от передней опоры вала двигателя, жесткость конструкции оказывается пониженной.
4. Вместо шестигранной гайки в этой конструкции часто используют круглую гайку со шлицом на торце по ГОСТ 10657-0.
3.5 Установка детали на конце вала с поперечным штырем и резьбой.1. Закрепляемая на валу деталь 1 центрируется своим отверстием на цилиндрическом участке вала двигателя. Вращающий момент передается за счет того, что штырь 2 входит в клиновой паз детали 1. Боковые стороны паза прижимаются к штырю гайкой 3.
2. При затягивании гайки исключаются боковые зазоры, так как контакт между штырем и пазом происходит не по его дну, а по боковым сторонам.
3. Необходимо обеспечить запас длины резьбы S, чтобы гайка не смогла упереться в конец нарезанной части вала раньше, чем закрепляемая деталь займет нужное осевое положение. 5 Длина нарезанной части вала указана в габаритном чертеже двигателя (см. гл.5).
4. О посадке з сопряжении вала и отверстия см. п. З конструкции 3.3.
Дата добавления: 2017-11-30 ; просмотров: 2411 ;
Источник
