Название: Выбор посадок для гладких соединений машин и приборов методами аналогов и подобия (Муслина, Г. Р.)

Жанр: Машиностроительный

Просмотров: 1647


6.1. установка зубчатых колес на валах

 

При выборе посадок для установки зубчатых колес на валах исходят из требуемой точности центрирования и способа передачи крутящего момента. Передача крутящего момента может осуществляться шпоночным соединением колеса и вала, шлицевым соединением, а также посадкой с натягом.

Шпоночное соединение трудоемко в изготовлении, наличие шпоночных пазов приводит к снижению долговечности деталей. В связи с этим применение шпоночных соединений необходимо ограничивать.

При передаче крутящего момента шпоночным соединением применение посадок с зазором чаще всего недопустимо, так как наличие зазора в соедине- нии вала и зубчатого колеса приводит к снижению точности их центрирования, деформации шпонки и обкатыванию поверхностей вала и отверстия.

При передаче момента шпоночным соединением посадки можно выби-

рать, руководствуясь рекомендациями табл. 6.1.

Для корпусов, не имеющих плоскости разъема по осям валов (например, корпуса коробок передач), выбор посадок зубчатых колес диктуется жесткими условиями технологии сборки  сборку деталей производят внутри корпуса в стесненных условиях. Поэтому для зубчатых колес коробок передач применяют переходные посадки.

При установке зубчатых колес на валы по посадке с натягом во время сборки очень трудно совместить шпоночный паз колеса со шпонкой, установ- ленной на валу. Для облегчения сборки предусматривают направляющий ци- линдрический участок вала с допуском по d11 (рис. 6.1, а). Для этой же цели,

6.1. Рекомендуемые посадки в сопряжении зубчатых колес с валами 2

 

 

Конструкция кор-

пуса

 

Вид передачи

Условия работы передачи

Нереверсионные

Реверсионные

Разъемная

Цилиндрическая

прямозубая

 

Н7/р6

 

Н7/r6

Цилиндрическая косозубая, червяч- ная

 

 

Н7/r6

 

 

Н7/s6

Коническая

Н7/s6

Н7/t6

Неразъемная

Все виды передач

Н7/k6

Н7/m6

 

 

а)         б)

 

Рис. 6.1. Примеры конструктивного исполнения соединения вала 2 с зубчатым колесом 1 по посадке с натягом: а  соединение со ступенчатым валом;

б  соединение с удлиненной шпонкой

 

там, где это возможно, выпускают шпонку за пределы сопрягаемых поверхно-

стей зубчатого колеса и вала (рис. 6.1, б).

Для установки зубчатых колес с внутренними зубьями в обычных, плане- тарных и волновых передачах используют посадки с натягом (рис. 6.2, а) и пе- реходные (рис. 6.2, б) в зависимости от конструкции проектируемого изделия. Крутящий момент в рассмотренных случаях воспринимается штифтами.

 

 

а)         б)

 

Рис. 6.2. Примеры посадок, используемых для установки зубчатых колес с внутренними зубьями: а  посадка с натягом; б  переходная посадка

 

Шлицевые соединения применяют для неподвижного и подвижного со- единения зубчатых колес с валами. Такие соединения способны передавать бóльшие крутящие моменты, чем шпоночные, имеют большое сопротивление усталости и обеспечивают высокую точность центрирования и направления.

Посадки шлицевых соединений определяются их назначением и принятой системой центрирования втулки (зубчатого колеса) относительно вала и регла- ментируются ГОСТ 1139 (соединения с прямобочным профилем) и ГОСТ 6033 (соединения с эвольвентным профилем). Рекомендации по выбору посадок в шлицевых соединениях приведены также в 4, 5 и др..

Соединения с натягом находят все более широкое применение для пере-

дачи крутящего момента с зубчатого колеса на вал. В этом случае посадку на- значают, как правило, на основании расчета минимально необходимого (из ус- ловия прочности соединения) и максимально допустимого (из условия прочно- сти сопрягаемых деталей) натягов 4  6 и др..

Для назначения посадки с натягом в соединениях зубчатых колес с вала-

ми методом аналогов можно использовать рекомендации, приведенные в под-

разделе 3.3.

Свободно установленные зубчатые колеса вращаются относительно валов и  осей  в  подшипниках  скольжения  (рис.  6.3)  и  в  подшипниках  качения (рис. 6.4). В первом случае для назначения посадок могут быть использованы рекомендации раздела 3. Пример применения посадок в таком соединении по- казан на рис. 6.3, а. При наличии дополнительной втулки посадки назначают так, как показано на рис. 6.3, б.

При установке зубчатого колеса на подшипниках качения (см. рис. 6.4)

посадки назначают согласно рекомендациям раздела 4.

 

 

Рис. 6.3. Примеры применения посадок в узлах, обеспечивающих вращение зубчатого колеса на подшипнике скольжения: 1  вал; 2  зубчатое колесо;

3  подшипник скольжения

 

Рис. 6.4. Примеры посадок в узле, обеспечивающем вращение зубчатого колеса на подшипнике качения:

1  зубчатое колесо; 2  подшипник качения; 3  вал