Проводимых исследований. Используемая терминология и трактовка рассматриваемых вопросов отвечает действующим гост и увязана по содержанию с учебниками и учебными пособиями по деталям машин. По каждой работе сформулированы контрольные вопросы, помогающие акцентировать внимание студентов на основных п


НазваниеПроводимых исследований. Используемая терминология и трактовка рассматриваемых вопросов отвечает действующим гост и увязана по содержанию с учебниками и учебными пособиями по деталям машин. По каждой работе сформулированы контрольные вопросы, помогающие акцентировать внимание студентов на основных п
страница8/9
Дата публикации09.03.2013
Размер1.32 Mb.
ТипУчебник
referatdb.ru > Математика > Учебник
1   2   3   4   5   6   7   8   9


Рисунок 3.3
Если, например, необходимо переместить колесо на 0,1 мм, то вынимают из правого комплекта прокладку 0,2 мм, а из левого – прокладку 0,1 мм, меняют их местами. При этом расстояние между торцами крышек не меняется и, следовательно, сохраняется ранее отрегулированный предварительный натяг подшипников; вал со всеми деталями и крышкой перемещается влево на величину 0,1 мм. После этого вновь проверяют пятно контакта. Перестановку прокладок ведут до симметричного расположения пятна контакта.

Так как осевое положение цилиндрического червяка на точность червячного зацепления не влияет, перемещать червяк в осевом направлении не требуется.

3.6 Определение допускаемого крутящего момента на выходном валу редуктора.

Для червячных передач крутящий момент из условия контактной выносливости определяется по зависимости [4]
,
н] – допускаемое контактное напряжение, МПА;

Кн – коэффициент нагрузки при расчете на контактную выносливость;

Епр=2∙Е1∙Е2/( Е12), здесь Е1 и Е2 – модули упругости материалов червяка и червячного колеса (для червяка из стали Е1=2,1∙105 МПа, для червячного колеса из бронзы Е2=0,9∙105МПа).

При расчете можно принять, что венец червячного колеса изготовлен из оловянистой бронзы Бр 010Ф1, для которой [δн] =180 МПа. Коэффициент расчетной нагрузки можно принять К=1,25.

^ 4.КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ
4.1 Чем обусловлено различное расположение червяка относительно червячного колеса?

4.2 Почему венцы червячных колес изготавливают из бронзы?

4.3 Почему уровень масла при нижнем расположении червяка ограничивают центром тел качения подшипников?

4.4 Для чего в червячном редукторе устанавливают крышку с отдушиной?

4.5 какие размеры червяка и червячного колеса изменяются при коррекции зацеплении?

4.6 Почему с понижением жесткости подшипников в опорах и появлением в подшипниках зазоров повышаются динамические нагрузки в червячной передаче?

4.7 Каково назначение комплектов металлических прокладок, устанавливаемых между крышками подшипников на валу червячного колеса и корпусом редуктора? Как подбирается толщина пластинок?

ЛИТЕРАТУРА
1. Иванов М.Н.Финогенов В.А. Детали машин. – М. : Высшая школа, 2002. – 408 с. : ил., издание седьмое учебник для вузов

2. Иванов М.Н. Детали машин: учеб. для студентов высш. техн. учебн. заведений. – М. : Высш. шк., 1991. – 383с. : ил.

3. Иоселевич Г.Б. Детали машин: учебник для студентов машиностроит. Спец. Вузов. – М. : Машиностроение, 1988. – 368с. : ил.

4 Решетов Д.Н. Детали машин: учебник для студентов машиностроительных и механических специальностей вузов. – М. : Машиностроение, 1989. – 496 с. : ил.

^ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5
ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИИ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ, РАЗБОРКА И СБОРКА ЧЕРВЯЧНОГО РЕДУКТОРА
Группа ________ Студент _________ Преподаватель__________________

(индекс группы) (Ф.И.О.) (Ф.И.О.)

^ 1. ТИП РЕДУКТОРА

2. ОБЩИЙ ВИД РЕДУКТОРА
2.1 Таблица значений основных, габаритных и присоединительных размеров редуктора

3. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ И СМАЗКИ РЕДУКТОРА, РЕГУЛИРОВКИ И ЗАЦЕПЛЕНИЯ.


^ 4. ПАРАМЕТРЫ ЧЕРВЯЧНОГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ.

4.1 Таблица результатов измерений и расчета параметров червячного зацепления

Наименование параметра

Расчетная зависимость

Результат

измерения

расчета


Параметры червяка

Число заходов Z1










Шаг осевой Р1, мм










Длина нарезанной части В1, мм










Диаметр вершин витков da1, мм










Модуль осевой m, мм










Делительный диаметр d1', мм (предварительное зна

чение)










Коэффициент диаметра q










Коэффициент смещения Х










Делительный угол подъема γ'







с точностью до секунды

Делительный диаметр d1, мм (уточненное значение)










Начальный диаметр dW1










Диаметр впадин витков df , мм










Параметры червячного колеса

Число зубьев Z2










Диаметр вершин зубьев da2 , мм










Наибольший диаметр dам2 , мм










Ширина венца В2, мм










Делительный диаметр d2, мм










Диаметр впадин df2 , мм










  1. ^ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОПУСКАЕМОГО КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА НА ВЫХОДНОМ ВАЛУ РЕДУКТОРА.


Отчет принял______________ “_____”______________200__г.

Лабораторная работа №6
ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ И ТИПОВЫХ ПОШИПНИКОВЫХ УЗЛОВ


  1. ^ ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Цель работы: а) ознакомление с классификацией, конструкцией и условными обозначениями типов подшипников качения; б) изучение типовых узлов опор валов с подшипниками качения.

^ 2. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ПОДШИПНИКАХ КАЧЕНИЯ

2.1 Классификация подшипников

Подшипники качения классифицируют по следующим основным признакам:

- направлению действия воспринимаемой нагрузки относительно оси вращения вала:

а) радиальные, воспринимающие преимущественно радиальную нагрузку, действующую перпендикулярно оси вращения вала;

б) упорные, воспринимающие преимущественно осевую нагрузку, действующую вдоль оси вращения вала;

в) радиально – упорные, воспринимающие комбинированную нагрузку, одновременно действующую на подшипник в радиальном и осевом направлениях, причем преобладающей может быть как радиальная, так и осевая нагрузка;

г) упорно – радиальные, воспринимающие в основном осевую нагрузку,

- форме тел качения:

а) шариковые (тела качения – шарики);

б) роликовые (тела качения – ролики):

с короткими цилиндрическими роликами; с длинными цилиндрическими роликами; с игольчатыми роликами; с коническими и сферическими роликами,

- числу рядов тел вращения:

однорядные; двухрядные; четырехрядные,

- способности самоустанавливаться:

самоустанавливающиеся и несамоустанавливающиеся.

По соотношению габаритных размеров подшипники разделяют на размерные серии:

- по радиальным габаритным размерам:

сверхлегкую, особолегкую, легкую, среднюю и тяжелую,

- по ширине:

особо узкую, узкую, нормальную, широкую, особо широкую.

Подшипники качения отличаются допускаемой радиальной или осевой нагрузкой, предельной частотой вращения и грузоподъемностью. Полная классификация подшипников качения установлена ГОСТ 3395 – 75.
2.2 Краткая характеристика основных типов подшипников качения
Шарикоподшипники радиальные однорядные (тип 0000) рисунок 2.1а в основном предназначены для восприятия радиальных нагрузок, но могут воспринимать и осевые нагрузки, действующие в особых направлениях вдоль оси вала и не превышающие 70 % неиспользованной допустимой радиальной нагрузки. Допускают перекос наружных колец относительно внутренних до 10…15'. По сравнению с подшипниками качения других типов имеют минимальные потери на трение, обладают большей быстроходностью. Являются одними из наиболее распространенных и дешевых подшипников качения. Характеризуются сравнительно малой радиальной и осевой жесткостью, что ограничивает их применение в узлах, требующих точной фиксации валов.



Рисунок 2.1

Шароподшипники радиальные двухрядные сферические рисунок 2.1б предназначены для радиальных и небольших осевых нагрузок (до 20% величины неиспользованной допустимой радиальной). Обеспечивают фиксации вала в осевом направлении в обе стороны. Допускают значительный (до 2 – 30) перекос внутреннего кольца (оси вала) относительно наружного кольца (оси отверстия корпуса). Применяются в конструкциях с нежесткими валами и в узлах с технологически необеспечиваемой строгой соосностью посадочных мест.

Роликоподшипники радиальные с короткими цилиндрическими роликами (тип 2000) рисунок 2.1д предназначены для восприятия значительных радиальных нагрузок. Изготовляют также подшипники с дополнительным буртом на внутреннем (тип 42000) и наружном (тип 12000) кольце. Эти подшипники могут воспринимать кроме радиальной и ограниченные осевые нагрузки, фиксируя вал в осевом направлении. По сравнению с радиальными однорядными шароподшипниками их грузоподъемность в среднем в 1,7 раза больше, вместе с тем, по скоростынм характеристикам онинесколько уступают; чувствительны к перекосам внутренних колец относительно наружных; требуют жестких валов и точной соосности посадочных мест. Допускают раздельный монтаж внутреннего (с комплектом роликов0 и наружного колец подшипника.

Роликопдшипники радиальные игольчатые (тип 74000 и др.) рисунок 2.1з предназначены для восприятия больших радиальных нагрузок, осевые нагрузки не воспринимают и осевое положение вала не фиксируют. Имеют относительно меньшие габариты в радиальном направлении по сравнению с подшипниками других типов при одинаковых с ними диаметрах отверстия и грузоподъемности. Весьма чувствительны к прогибам вала и несоосности посадочных мест. Для максимального уменьшения радиальных габаритов могут применяться с одним наружным кольцом или только в виде комплектов игл. Рекомендуется для использования в опорах, несущих постоянную или переменную нагрузку при колебательном движении или малых частотах вращения вала. Игольчатые подшипники высокой прочности с сепаратором могут работать при скоростях на валу до 10 ... 12 м/с.

Роликоподшипники радиальные двухрядные сферические (тип 3000) рисунок 2.1е предназначены для восприятия радиальных и одновременнно осевых нагрузок, действующих в обоих направлениях и непревышающих 25% неиспользованной допустимой радиальной нагрузки. Могут работать и при чисто осевой нагрузке, однако в этом случае воспринимать ее будет лишь один ряд роликовю Обладают болеее высокой грузоподъемностью, чем равногабаритные сферические шарикоподшипники, но сложнее их в изготовлении и дороже. Допускают значительные (до 2 – 30) перекос внутреннего кольца относительно оси наружного. Применяются в узлах тяжелонагруженных и многоопорных и двухопорных длинных валов, подверженных значиетльным прогибам; в опорах машин, где при больших радиальных нагрузках неизбежна несоосность посадочных мест.

Шарикоподшипники радиально – упорные рисунок 2.1в предназначены для восприятия комбинированной (радиальной и односторонней осевой) нагрузки. Допускаемавя осевая нагрузка зависит от угла контакта α = 120 (тип 36000), α = 260 (тип 46000) и α = 360 (тип 66000). Подшипники чувствительны к перекосам.

Для восприятия двухсторонних осевых нагрузок в уловиях высоких требований к жесткости применяют двухрядные подшипники (тип 3056000) рисунок 2.1г или подшипники в паре.

Роликоподшипники радиально – упорные конические (тип 7000) рисунок 2.1ж предназначены для восприятия значительных одновременно дейтсвующих радиальных и односторонних осевых нагрузок. Способность воспринимать осевые нагрузки зависит от угла конусности α наружного кольца, при увеличении которого осевая грузоподъемность возрастает за счет уменьшения радиальной.

От радиально – упорных шарикоподшипников отличаются большей грузоподъемностью, меньшими точностью и частотой вращения, меньшей стоимостью. Допускают раздельный монтаж наружного и внутреннего колец, а также регулирование осевой игры и радиального зазора. Перекосы вала относительно оси корпуса недопустимы. Для фиксирования положения вала в обе стороны подшипники устанавливаются попарно.

Шарикоподшипники упорные предназначены для восприятия только осевых нагрузок: одинарная (тип 8000) рисунок 2.2а – в одном направлении, двойные (тип 38000) рисунок 2.2б – в двух направлениях. Применяются при сравнительно малых частотах вращения на горизонтальных валах их ставить нерекомендуется.



Рисунок 2.2

2.3 Условные обозначения подшипников
На торце одного из колец подшипника выбивают его условное обозначение и номер завода – изготовителя. Система основных условных обозначений подшипников предусмотрена ГОСТ 3189 – 75.

Условное обозначение подшипника характеризует его внутренний диаметр, серию, тип, конструктивные особенности, класс точности, условия изготовления и составляется из букв и цифр (рис. 2.3).



Рисунок 2.3
Две первые цифры (читая справо налево) обозначают внутренний диаметр подшипника. Для подшипника с внутренним диаметром от 20 до 495 мм эти цифры соответствуют внутреннему диаметру, деленному на пять если при делении диаметра на пять получается дробное число, то величина внутреннего диаметра подшипника обозначается ближайшим целым числом, а в условном обозначении на третьем месте ставится цифра 9. Из этого правила имеются исключения:

для подшипников с номинальным диаметром: 10, 12, 15, 17

диаметр обозначается: 00, 01, 02, 03,
Если диаметр отверстия подшипника от 10 до 17 мм не совпадает ни с одним из вышеуказанных номинальных диаметров, его обозначают цифрой, соответствующей ближайшей номинальному диаметру, при этом на третьем месте ставится цифра 9.

- для подшипников с внутренним диаметром до 9 мм включительно фактический размер диаметра характеризует первая цифра условного обозначения, при этом на третьем месте ставится цифра 0.

Вторая цифра обозначает серию.

- для подшипников с внутренним диаметром, не равным целому числу, в обозначении указывается размер диаметра, округленный до единицы. На третьем месте ставится цифра 0, а на втором – цифра 4 или 5.

Подшипники с внутренним диаметром 0,6; 1,5; 2,5 мм и более обозначаются дробью, в знаменателе которой указывается действительный размер внутреннего диаметра, а в числителе – все остальные обозначения параметров в установленном порядке.

Третья цифра справа обозначает серию диаметров подшипников, кроме малых и не равных целому числу.

1 – основную из особо легкой серии, 2 – легкую, 3 – среднюю, 4 – тяжелую, 5 – легкую широкую, 6 – среднюю широкую, 7 – особолегкую серию, 8 – основную из сверхлегкой серии, 9 – сверхлегкую серию и серию подшипников с нормальными внутренними диаметрами неопределенной ширины.

Серия подшипников с внутренним диаметром до 9 мм включительно обозначается цифрами 1, 2, 3, 6, 7, 8 или 9, занимающими вторую позицию соответственно образованиями серий диаметров.

Четвертая цифра справа обозначает тип подшипника:

0 – радиальный шариковый, 1 – радиальный шариковый сферический , 2 – радиальный с короткими цилиндрическими роликами, 3 – радиальный роликовый сферический, 4 – радиальный роликовый с длинными сферическими роликами и игольчатый, 5 – радиальный роликовый с витыми роликами, 6 – радиально – упорный шариковый, 7 – роликовый конический, 8 – упорный шариковый, 9 – упорный роликовый.

Пятая или пятая и шестая цифры справа обозначают конструктивные особенности подшипников (угол контакта шариков в радиально – упорных подшипниках, наличие встроенного уплотнения или стопорной канавки на наружном кольце и т.д.).

Седьмая цифра справа обозначает серию габаритов подшипников по ширине:

1 – нормальную, 2- широкую, 3, 4, 5, 6 – особо широкую, 7 – узкую, 8 – особо узкую.

Нули, стоящие левее последней значащей цифры (справа налево), отбрасывают.

Слева и справа от основного условного обозначения подшипника проставляются дополнительные цифровые и буквенные обозначения, характеризующие класс точности и специальные условия изготовления подшипника.

Класс точности подшипника указывается цифрой, отделенной от основных цифр обозначения знаком «тире», слева.

Установлены следующие классы точности и их обозначения: нормальный – 0, повышенный – 6, высокий - 5, прецизионный – 4, сверхпрезиционнный – 2.

Перед классами точности, отделенным знаком «тире», проставляется номер дополнительного ряда, отвечающий величине радиального зазора и осевой игры подшипника.

Подшипникам нормального класса точности и нормального ряда радиального зазора дополнительные условные обозначения не присваиваются.

Дополнительные условные обозначения подшипников справа от основного обозначения характеризуют отличие материала или конструкций деталей, специальные технические требования, предъявляемые к подшипникам, например:

Д – сепаратор подшипника изготовлен из алюминиевых сплавов;

Р – детали подшипника изготовлены из теплостойкой стали;

К – имеются конструктивные изменения в деталях подшипника;

Ш – специальные требования к подшипнику по шуму.

Цифры 1, 2, 3 и т.д. справа от дополнительных знаков Б, Г, Д, Е, К, Л, Р, Т, У, Х, Ш, Э, Я обозначают каждое последующее исполнение с каким – то отличием от предыдущего.

Примеры условных обозначений:

  1. Подшипник 212 – шариковый радиальный подшипник легкой узкой серии с внутренним диаметром d = 12∙5 = 60 мм нормального класса точности.


2. Подшипник 3. Подшипник 4. Подшипник






3

6

2

05

Е

Нормальный класс

точности


Угол контакта α = 12°


Радиально – упорный


Легкая серия

d = 05∙5 = 25 мм

Текстолетоный сепаратор







6 –

2

00

7

2

06




Повышенный класс точности


Широкая серия




Конический роликовый

Легкая серия

d = 06∙5 = 30 мм















































5

07

4

2

06

Нормальный класс точности


Особоширокая серия

С двумя массивными кольцами

Игольчатый

Легкая серия

d = 08∙5 = 40 мм

2.4. Основные размеры подшипников

Обозначения основных размеров подшипников качения



Рисунок 2.4
Основные размеры подшипников соответствуют ГОСТ 3478 – 79 рисунок 2.4.

Каждая размерная серия подшипников определяет их внутренний диаметр d и наружный D диаметры; ширину В, Т; высоту Н; координаты фасок r и r1.

Конические отверстия внутренних колец подшипников изготавливают с конусностью 1:12 (у сферических подшипников – 1:30). Размер меньшего диаметра конуса в плоскости торца кольца соответствует внутреннему диаметру d подшипника с цилиндрическим отверстием.
^ 3. ТИПОВЫЕ УЗЛЫ С ПОДШИПНИКАМИ КАЧЕНИЯ
Конструкция подшипникового узла и тип применяемого подшипника определяют направлением, величиной и характером действующих нагрузок (наличием радиальных и осевых сил, частотой вращения, плавным или ударным нагружением), расстоянием между опорами и взаимным их расположением.

Подшипники должны быть подобраны и установлены так, чтобы обеспечить необходимое радиальное и осевое фиксирование вала, не подвергаясь нагрузкам, вызывающим заклинивание тел качения, возникающем при тепловых деформациях деталей узла; перекосе вала; отклонения от перпендикулярности заплечиков вала и корпуса к оси вращения; перетяжке при монтаже и т.д.

По способности фиксировать вал в осевом направлении опоры подразделяют на плавающие,

- допускающие осевое перемещение вала в любом направлении (лист 244, рис. 5, 7, 8, 15, 19),

и фиксирующие,

- позволяющие фиксировать осевое положение вала в одном (лист 244, рис. 1, 2, 4, 6, 16, 17, 18) или в обоих (лист 244, рис. 3, 9, 10, 11, 12, 13, 14) направлениях.

Воспринимать осевую нагрузку могут только фиксирующие опоры.

В зависимости от конструкции узла возможны различные сочетания плавающих и фиксирующих опор.

Схема 1. Обе опоры плавающие. Применяются в цилиндрических редукторах и коробках передач, когда осевая фиксация вала осуществляется какими – либо другими элементами конструкции, например, зубьями шевронных колес (лист 247, рисунок1) или торцевыми шайбами (лист 247, рисунок 2). Здесь плавающие опоры способствуют самоустановке вала в осевом направлении и выравниванию нагрузки в зацеплении.

В качестве опор плавающих валов применяют радиальные подшипники, чаще всего с короткими цилиндрическими роликами. Наибольшее распространение получили следующие конструктивные схемы:

Схема по рисунку 3.1а. Внутренние кольца подшипников закреплены на валу, а наружные – в корпусе. Осевое плавание вала обеспечивается возможным смещением внутреннего кольца подшипников с комплектом роликов в осевом направлении относительно неподвижного наружного кольца и происходит в процессе вращения вала при незначительном усилии, что является основным достоинством данной схемы.

Недостатком схемы являются:

а) необходимость применения очень жестких валов и обеспечения высокой степени соосности посадочных поверхностей вала и корпуса;

б) возможное значительное начальное осевое смещение колец, в дальнейшем ничем не компенсируемое;

в) необходимость сравнительно точного изготовления деталей по размерам l, L и обеспечения упора в отверстиях корпуса, усложняющего их обработку.



Рисунок 3.1
Схема по рисунку 3.1б. Внутренние кольца подшипников закреплены на валу, наружные имеют некоторую свободу осевого перемещения. Ограничение перемещения внутрь корпуса обеспечивается бортами колец подшипников, в противоположную сторону – зазором Z.

Достоинством этой схемы является легкое плавание вала при небольшой осевой силе, отсутствие упоров для внешних колец подшипников в отверстиях корпуса, изготовление деталей по размерам l, L и h по свободным допускам ввиду возможного устранения накопленных погрешностей компенсаторными прокладками К.

Недостатки данная схема имеет те же, что и схема по рисунку 3.1а.

Схема по рисунку 3.1в. В опорах применяют радиальные шариковые однорядные, шариковые и роликовые двухрядные сферические подшипники, выбор того или иного типа из которых определяется потребной грузоподъемностью и жесткостью вала. Внутренние кольца подшипников закреплены на валу, внешние свободны и могут перемещаться вдоль отверстия корпуса на величину зазора Z, устанавливаемого при сборке подбором компенсаторных прокладок К.

Достоинством этой схемы, наряду с отсутствием упоров для внешних колец подшипников в отверстиях корпуса, является также возможность ее применения при нежестких валах и при невысокой степени соосности посадочных поверхностей вала и корпуса.

К недостаткам данной схемы следует отнести наличие трения наружных колец подшипников по отверстиям корпуса и необходимость приложения значительной осевой силы для осуществления плавания вала.

Схема 2. Одна из опор вала плавающая, вторая – фиксирующая (лист 247, рисунок 3.6; лист 248, рисунок 4.5).

По этой схеме в одной опоре устанавливают подшипник, фиксирующий положение вала относительно корпуса в обоих направлениях рисунок 3.2; его жестко закрепляют в осевом направлении на валу и в расточке корпуса (опора А). Внутреннее кольцо другого подшипника жестко закреплено на валу, внешние кольцо не закреплено (плавающая опора Б).



Рисунок 3.2

Фиксирующая опора А воспринимает радиальную и двустороннюю осевую нагрузки, плавающая Б – только радиальную.

Свободное перемещение плавающего подшипника вдоль оси обеспечивается посадкой наружного кольца в корпус с зазором при соответствующем зазоре Z между торцами наружного кольца подшипника и бортом крышек или упорных заплетчиков корпуса. В качестве плавающей обычно выполняют менее нагруженную опору.

Величины осевых перемещений валов в фиксирующих опорах определяются осевым зазором в подшипниках, способом крепления колец подшипников на валах и в корпусах, осевой жесткостью подшипников.

Для увеличения жесткости в фиксирующей опоре ставят два однорядных, рисунок 3.2б или один сдвоенный подшипник. Такую схему применяют в цилиндрических, конических и особенно червячных редукторах.

Основные достоинства схемы:

а) не требуется точного расположения посадочных мест по длине, что особенно важно при расположении опор в отдельных корпусах;

б) опоры могут быть установлены на любом расстоянии друг от друга, так как даже значительные температурные деформации будут компенсироваться осевым перемещением плавающей опоры;

в) высокая осевая жесткость и грузоподъемность фиксирующих опор, особенно в случае применения двух подшипников с большими углами конуса или двухрядных упорных подшипников.

Недостатки схемы – сложная конструкция креплений подшипников на валах и в корпусах.

Схема 3. Каждая из опор ограничивает перемещение вала в одном направлении (лист 247, рисунок 5; лист 248, рисунок 1, 2). Данная схема отличается простотой, ее конструктивное решение требует меньшего количества деталей,

отверстия корпуса под подшипники выполняются сквозной расточкой за один проход, что обеспечивает большую точность посадочных мест.

Эта схема имеет широкое применение, особенно в редукторах при малом расстоянии между опорами. При больших расстояниях между опорами следует учитывать возможность нарушения нормальной работы узла (защемления тел качения) различного удлинения вала и корпуса при нагреве. Так, при установке в опорах радиальных подшипников для компенсации температурных деформаций между торцами наружных колец подшипников и крышек должен быть оставлен зазор, превышающий тепловое удлинение. Величину зазора при расстоянии между опорами L300 мм рекомендуется принимать: Z = 0,2 – 0,3 мм в узлах с радиальными шарикоподшипниками (лист 247, рисунок 5); Z = 0,5 – 0,1 мм в узлах с радиальными роликоподшипниками.

Требуемый зазор обеспечивается набором прокладок, устанавливаемых между торцом крышки и корпусом.

При установке в опорах, выполненных по схеме 3, радиально – упорных подшипников (лист 248, рисунок 1, 2, 3) для обеспечения нормальной работы узла они должны быть отрегулированы. Подшипники, а следовательно и вал, в процессе регулировки устанавливают с некоторой осевой игрой, допустимые пределы которой определяются конструкцией узла, размерами составляющего его деталей, режимом работы, температурой нагрева, требованиями к жесткости опор (см. специальную справочную литературу [4 ,5]. В процессе эксплуатации осевая игра не должна превышать допустимые пределы, а при установившемся температурном режиме – приближаться к нулю.

Конструкция опор с радиально – упорными шарикоподшипниками представлена на рисунке 3.3 с коническими роликоподшипниками – на рисунке 3.4. Опоры фиксируют положение вала в осевом направлении в обе стороны, осевой зазор регулируется комплектом металлических прокладок, устанавливаемых между корпусом и крышкой.

Вследствие температурных деформаций, определяемых длиной вала, схема 3 с радиально – упорными подшипниками применяется только при ограниченных расстояниями между зазорами. Предельное расстояние между опорами вала определяется как типом подшипников, так и условиями работы узла. К примеру, для схемы по рисунку 3.3 расстояние между опорами вала червяка рекомендуется принимать не более 200 – 250 мм.

В рассматриваемых опорах не рекомендуется применять подшипники с большими углами контакта (α > 20°), чувствительность которых к осевой игре вызывает значительные затруднения при регулировке. В значительной степени жесткость опор с радиально – упорными подшипниками зависит от схемы их установки в узле. Так, при консольном закреплении вала конической шестерни (схемы по рисунку 3.5) за счет увеличения базового размера L большая жесткость узла достигается при установке подшипников по схеме рисунок 3.5б.

Рисунок 3.3


Рисунок 3.4
Ввиду того, что валы конических шестерен короткие и осевые температурные деформации не играют той роли, что при длинных валах, и при сравнительно малых расстояниях между подшипниками нагрузки, действующие на вал и его опоры, велики, жесткость является основным требованием, предъявляемым к опорам валов конических шестерен. Повышение жесткости подшипникового узла позволяет уменьшить концентрацию нагрузки по длине зуба шестерни, обеспечивает более высокую точность ее осевого расположения.

В конструкциях узлов конических шестерен в основном применяют конические роликоподшипники – более грузоподъемные, менее дорогие, обеспечивающие большую жесткость вала. При частотах вращения n >1500 мин -1 с необходимой высокой точностью применяют и более дорогие шариковые радиально – упорные подшипники.


Рисунок 3.5
Установка подшипников в стакан упрощает регулирование фиксирующих опор и осевого положения вала – шестерни. По рис. 3.5, а регулирование подшипников осуществляют набором прокладок, устанавливаемых между стаканом и крышкой, по рисунку 3.5б – круглой шлицевой гайкой.

Схема по рисунку 3.6. Опоры валов, расположенные в отдельно стоящих корпусах. Такие опоры устанавливают приводных и натяжных барабанов (звездочек) ленточных и цепных конвейеров. Возможные погрешности изготовления и сборки деталей, вызывающие перекос и смещение осей посадочных отверстий корпусов подшипников относительно друг друга, а также деформации металлоконструкций и вала, вызывающие поворот оси вала и опоре, предопределяют необходимость применения в таких узлах сферических подшипников.

Так как приводные валы имеют относительно большую длину один подшипник (опора А) закрепляют в осевом направлении на валу и в корпусе, а другой (опора Б) делают плавающих. Для свободного перемещения вдоль оси по обеим торцам наружных колец плавающего подшипника оставляют зазоры

Z=3–4мм.



Рисунок 3.6
Для более подробного изучения схем подшипников узлов, способов крепления подшипников на валах и в корпусах, способов монтажа и демонтажа подшипников, методов регулировки и контроля осевых зазоров следует ознакомиться с листами 244 – 248 атласа конструкций деталей машин и соответствующими главами учебных пособий [1, 3].
^ 4. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ
4.1. По плакатам и справочникам студенты знакомятся с классификацией и конструкцией подшипников качения, их условными обозначениями.

Рассматривают примеры условных обозначений подшипников.

4.2. Проводят необходимые замеры каждого из полученных в комплекте основных типов подшипников, выполняют их эскизы с основными размерами рисунок 4.1. На эскизах подшипников стрелками указывают направление воспринимаемых нагрузок.



Рисунок 4.1
4.3. Составляют краткую характеристику изучаемых подшипников, в которой следует:

- отразить назначение и область их применения (возможность восприятия нагрузок различных направлений, способность фиксации вала в осевом направлении, возможность использования при перекосе вала в корпусе);

- дать сравнительную оценку по грузоподъемности и жесткости в радиальном и осевом направлениях.

4.4. По плакатам и атласам студенты знакомятся с типовыми схемами опор валов.

4.5. Дается описание одной или нескольких (по указанию преподавателя) конструкций опор вала, в котором следует:

- охарактеризовать схему, по которой выполнен рассматриваемый вал;

- указать, какая из опор является “плавающей” и какая фиксирующей;



Рисунок 4.2

- рассмотреть используемый способ крепления и регулировки подшипников.

На чертеже рассматриваемой конструкции показывают силы, действующие в узла (см. пример на рисунке 4.2).
^ 5. КОНТРОЛНЫЕ ВОПРОСЫ К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ
5.1. Основные детали подшипников качения и их назначение.

5.2. Как классифицируют подшипники качения по характеру нагрузки, для восприятия которой они предназначены?

5.3. Какими особенностями обладают радиально – упорные шарикоподшипники?

5.4. Какими особенностями обладают сферические двухрядные шарикоподшипники и для каких конструкций они рекомендуются?

5.5. Основные виды разрушения деталей подшипников.

5.6. Основные требования при проектировании подшипниковых узлов.

5.7. Какие опоры называются “плавающими”, какие “фиксирующими”?

5.8. Основные схемы валов с опорами.

5.9. Какие типы подшипников необходимо регулировать при сборке? Способы регулировки подшипников?
ЛИТЕРАТУРА
1. Иванов М.Н.Финогенов В.А. Детали машин. – М. : Высшая школа, 2002. – 408 с. : ил., издание седьмое учебник для вузов

2. Иванов М.Н. Детали машин: учеб. для студентов высш. техн. учебн. заведений. – М. : Высш. шк., 1991. – 383с. : ил.

3. Иоселевич Г.Б. Детали машин: учебник для студентов машиностроит. Спец. Вузов. – М. : Машиностроение, 1988. – 368с. : ил.

4 Решетов Д.Н. Детали машин: учебник для студентов машиностроительных и механических специальностей вузов. – М. : Машиностроение, 1989. – 496 с. : ил.

5 Перель Л.Я. Подшипники качения. Расчет, проектирование и обслуживание опор. Справочник. – М.: Машиностроение, 1983. – 543 с : ил.


Лабораторная работа №7
Изучение резьбовых соединений
Цель работы – ознакомление с основными типами резьбовых соединений, с конструктивными формами головок винтов и гаек, с классификацией способов стопорения резьбовых деталей.

  1. Основные типы резьбовых соединений

Основными типами резьбовых соединений являются: соединение винтом с гайкой – болтовое соединение рисунок 1а, соединение винтом, завернутым в резьбовое отверстие – винтовое соединение рисунок 1б, соединение шпилькой рисунок 1в.

а) б) в)



Рисунок 1
В соединении винтом с гайкой затяжка возможна, если длина ненарезанной части винта меньше суммарной толщины соединяемых деталей
llo<Σδ.
В соединениях винтом или шпилькой рисунок 1б, 1в из тех же соображений необходимо обеспечить
llo<δ.

Глубина завинчивания винтов в тело детали должна находиться в определенных пределах. Она определяется из условия равнопрочности резьбы и стержня винта.

Длина стальных винтов должна быть такой, чтобы обеспечить глубину завинчивания в деталь:

из стали на l1 = (0,81)∙d

из чугуна на l1 = (1,351,5)∙d

из бронзы на l1 = (1,21),3∙d

из силумина l1 = (1,42,0)∙d.

Шпилька завинчивается в деталь концом, имеющим меньшую длину нарезки. Для того, чтобы шпилька не вывертывалась при отвинчивании гайки, она должна быть завернута в деталь до конца нарезки, т.е. до отказа.

Стандартом предусматриваются шпильки:

l1 = d – для резьбовых отверстий в стальных, бронзовых и латунных деталях с достаточной пластичностью;

l1 = 1,25∙d – для резьбовых отверстий в деталях из ковкого и серого чугуна;

l1 = 2∙d – для резьбовых отверстий в деталях из легких сплавов.

Исходя из приведенных рекомендаций, студент должен вычертить указанный преподавателем эскиз винтового соединения в натуральную величину.
1   2   3   4   5   6   7   8   9

Похожие рефераты:

Статья 39. Пользование учебниками и учебными пособиями
Пользование учебниками и учебными пособиями обучающимися в учреждениях образования может быть платным и бесплатным
Статья 39. Пользование учебниками и учебными пособиями
Пользование учебниками и учебными пособиями обучающимися в учреждениях образования может быть платным и бесплатным
Учебниками и учебными пособиями студентов по дисциплине «Мінез-құлық ауытқу психологиясы»
Карта обеспеченности учебниками и учебными пособиями студентов по дисциплине «Мінез-құлық ауытқу психологиясы» пәні
О плате за пользование учебниками и учебными пособиями учащимися...
В соответствии с абзацем двадцать третьим подпункта 1 пункта 3 и пунктом 7 статьи 27 Закона Республики Беларусь от 13 ноября 2008...
Обеспеченность дисциплин кафедры учебниками и учебными пособиями
Теория и практика применения гражданского и гражданско-процессуального законодательства
Французский язык Методические рекомендации
...
Совета министров республики беларусь
О размере и порядке взимания платы за пользование учебниками и (или) учебными пособиями и порядке предоставления их в бесплатное...
Курсовой проект по деталям машин призван способствовать закреплению,...
Методические указания к выполнению курсового проекта по деталям машин и основам конструирования
Контрольная работа №1 (2013-2014 уч год) Ответьте на вопросы тестового...
Вам следует повторить теоретический материал, пользуясь учебниками и учебными пособиями для учащихся средних общеобразовательных...
Вопросы к защите курсового проекта по Деталям машин
Каково назначение редуктора ? Как изменяются мощность и крутящие моменты в редукторе?

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
referatdb.ru
referatdb.ru
Рефераты ДатаБаза