4.4 Схемы установки подшипников
Рис. 4.4.1. Способы фиксирования валов
Схема установки подшипников «враспор» конструктивно наиболее проста. Ее широко применяют при относительно коротких валах. При установке в опорах радиальных шариковых подшипников отношение l/d≈8…10.
В опорах схемы 2а могут быть применены и радиально – упорные подшипники. Так как эти подшипники более чувствительны к изменению осевых зазоров, то соотношение между величинами l и d для них являются более жесткими и не должно превышать l/d=6…8.
4.5 Расчет конструктивных размеров зубчатых колес
Рис. 4.5.1 – Основные элементы зубчатого колеса.
Модуль зацепления m:
(4.18)
делительный
диаметр колеса;
число зубьев;
Шаг зубчатого колеса:
.
(4.19)
Высота головки зуба h' равна модулю m, т. е.
h' = m=3,11;
Высота ножки зуба h" равна 1,2 модуля, или
h" = 1,2m=1,2 3,11=3,73 мм; (4.20)
Высота зуба, или глубина впадины равна:
h = h' + h" = m + 1,2m = 2,2m=2,2 3,11=6,84 мм; (4.21)
Наружный диаметр зубчатого колеса равен диаметру делительной окружности плюс высота двух головок зуба, т. е.
De
= d + 2h' = zm + 2m = (z + 2)m=
;
(4.22)
Диаметр
обода
;
Толщина обода:
(4.23)
Диаметр ступицы:
(4.24)
Толщина ступицы:
(4.25)
Длина ступицы:
(4.26)
Толщина диска:
(4.27)
Диаметр отверстий:
Таблица 4.3 -Размеры конструктивных элементов зубчатых колес
Элемент колеса |
Размер |
Полученное значение |
Обод |
Диаметр da, мм |
248,33 |
Толщина S, мм |
|
|
Ширина b2, мм |
|
|
Ступица |
Диаметр внутренний d, мм |
|
Диаметр наружный dст, мм |
101 |
|
Длина lст, мм |
|
|
Толщина С, мм |
|
|
Радиусы закруглений R, мм |
6 |
|
Диск |
Диаметры отверстий d0, мм |
|
Количество отверстий |
4 |
4.6 Выбор шпоночного соединения
Назначаем в качестве соединения призматическую шпонку. Посадки шпонок регламентированы ГОСТ 23360-78.
Для вала d=65 мм, выбираем шпоночное соединение со следующими параметрами:
Сечения шпонки:
Глубина паза вала t1 и ступицы t2:
Длину шпонки назначим примерно на 5…10 мм меньше длины ступицы, согласно стандартному ряду длин для шпонок:
l = 56 мм.
Таблица 4.4 - Параметры шпоночного соединения
Параметры шпоночного соединения |
Вал |
||
быстроходный |
тихоходный |
тихоходный |
|
Диаметр вала d, мм |
45 |
65 |
50 |
Высота шпонки h, мм |
9 |
12 |
10 |
Ширина шпонки b, мм |
14 |
20 |
16 |
Длина шпонки l, мм |
45 |
56 |
60 |
Глубина паза вала t1 |
5,5 |
7,5 |
6 |
Глубина паза втулки t2 |
3,8 |
4,9 |
4,3 |