Конструирование выходного вала

 

Конструкция вала, его диаметральные и линейные размеры были предварительно определены при проектном расчете (см. п. 5.3). На данном этапе следует уточнить размеры вала, учесть способы фиксирования колеса, муфты.

Конструкция вала имеет ступенчатую форму (рис. 6.4). Переходный участок вала между двумя смежными ступенями разных диаметров выполняют галтелью радиуса  (табл. 6.3) или канавкой для выхода шлифовального круга (табл. 6.4). Требуемая шероховатость поверхностей вала (см. п. 7.1) достигается шлифованием. Поэтому, как правило, применяют канавки.

На выходной конец вала (первая ступень) устанавливается полумуфта. Длина ступени  и ее конструкция определяются по осевым размерам посадочного места полумуфты после ее выбора и определения способа ее фиксации на валу (см. п. 6.4).

Длины остальных ступеней вала зависят от размеров деталей, устанавливаемых на них, и уточняются геометрически при выполнении сборочного чертежа узла выходного вала. При этом необходимо учесть, что между торцом муфты и неподвижными деталями, установленными в корпус (закладные крышки, винты крепления привертных крышек), рекомендуется обеспечить зазор  (см. п. 5.3) для предотвращения задевания.

Для удобства фрезерования шпоночные пазы располагают на одной образующей.

Таблица 6.3

Галтели

 

d r f	20…28 1,6 2,0	32…45 2,0 2,5	50…70 2,5 3,0	80…90 3,0 4,0

 

 

 

Рис. 6.4. Конструкция тихоходного вала

 

 

Таблица 6.4

Канавки

 

d b h r	Св. 10 до 50 3,0 0,25 1,0	Св. 50 до 100 5,0 0,5 1,6	Св. 100 8,0 0,5 2,0

Конструирование опор вала

 

В одноступенчатых цилиндрических редукторах фиксация вала в опорах часто выполняется по схеме «враспор» (рис. 6.5). Такая конструкция является наиболее простой и дешевой.

Внутренние кольца подшипников упираются в заплечики вала, перемещение наружных колец ограничено крышками
подшипников 2, 3. Для фиксации вала, восприятия осевых нагрузок и герметизации подшипниковых узлов применяют крышки двух типов: привертные и закладные. Они могут быть глухие и с отверстием для выхода конца вала.

Зазоры в подшипниках регулируют установкой под фланцы привертных крышек 2 пакета тонких металлических прокладок 1 (рис. 6.5, а) или компенсаторного кольца 4 (рис. 6.5, б) между тор-цами наружного кольца подшипника и глухой закладной крышки 3.

При использовании радиальных шарикоподшипников для компенсации тепловых деформаций между торцами наружного кольца подшипника и крышки оставляют зазор а = 0,2…0,5 мм
(на сборочных чертежах его не показывают).

При демонтаже подшипника с вала усилие нужно прикладывать к внутреннему кольцу подшипника. Для того чтобы можно было захватить его тягами съемника (см. рис. 6.6), необходимо обеспечить открытый торец внутреннего кольца размером t [2]:

 

Диаметр вала d, мм	св. 15 до 50	св. 50 до 100
t, мм	2	3,5

 

При высоких заплечиках нужно выполнять пазы для размещения тяг съемника (рис. 6.6, выносной элемент А).

Внутренние кольца подшипников устанавливают на вал с натягом (посадка L 0/ k 6), наружные – с зазором (посадка H 7/ l 0). Здесь «0» означает класс точности подшипника.

 

 

а

Б

Рис. 6.5. Фиксация вала в опорах по схеме «враспор»:

а – с привертными крышками; б – с закладными крышками

 

Рис. 6.6. Демонтаж подшипника

 

 

На сборочных чертежах подшипниковых узлов допускается не указывать поля допусков на посадочные диаметры колец подшипников, например Æ40 k 6, Æ80 H 7.