- •Самарский государственный университет путей сообщения
- •Оглавление
- •3.5. Расчёт планетарной передачи. Привод шуруповёрта шв-2м 51
- •1.1. Условия работы и требования к приводам
- •Такие условия эксплуатации неизбежно порождают серьёзные проблемы в работе приводов транспортных машин:
- •Широкие диапазоны нагрузок, скоростей и вообще всех параметров;
- •1.2. Классификация и особенности конструкции
- •2. Методика выбора оптимальных параметров привода
- •3. Расчёт и проектирование зубчатых передач
- •3.1. Особенности конструкции зубчатых передач
- •3.2. Материалы и общие принципы расчёта зубчатых передач
- •3.3. Расчёт закрытой цилиндрической зубчатой передачи.
- •3.4. Расчёт открытой цилиндрической зубчатой передачи.
- •По результатам расчёта выполняются рабочие чертежи (рис. 3.9).
- •3.5. Расчёт планетарной передачи. Привод шуруповёрта шв-2м
- •3.6. Расчёт волнового редуктора. Привод шлагбаума ша-8n
- •3.7. Расчёт закрытой конической передачи.
- •3.8. Расчёт червячной передачи. Механизм подъёма пути
- •3.9. Тепловой расчёт червячного редуктора. Привод лебёдки передвижения пакетов пути моторной платформы мпд
- •4. Расчёт и проектирование фрикционных,
- •4.1. Расчёт фрикционных передач
- •4.2. Расчёт ременных передач. Приводы вагонных
- •4.3. Расчёт зубчатоременных передач
- •4.4. Натяжные устройства ременных передач
- •4.5. Расчёт цепной передачи.
- •Контактные давления, соответствующие выбранным шагам цепи:
- •Проверяем цепь по допускаемой частоте вращения
- •– Диаметры делительных окружностей:
- •– Диаметры окружностей выступов:
- •5. Расчёт валов. Ведущий вал мультипликатора тркп
- •6. Расчёт и проектирование опор валов
- •6.1. Расчёт и выбор подшипников скольжения
- •6.2. Расчёт и выбор подшипников качения. Осевые подшипники привода euk
- •6.3. Особенности проектирования подшипниковых узлов
- •7. Расчёт и выбор муфт. Муфта привода рабочих механизмов
- •8. Расчёт ходовых винтов. Железнодорожный винтовой
- •9. Конструирование корпусов редукторов,
- •Для расчёта основных параметров типовых элементов корпуса необходимо знать: − межосевое расстояние или внешнее конусное расстояние (aw, Re);
- •10. Системы смазывания деталей приводов
- •11. Расчёт соединений деталей приводов
- •11.1. Расчёт сварного соединения. Уголковый кронштейн
- •11.2. Расчёт резьбовых крепёжных соединений,
- •11.3. Расчёт соединения с натягом. Посадка колеса на ось колёсной пары локомотива
- •Вычисляем коэффициенты радиусов
- •Определяем минимальный расчётный натяг
- •11.4. Расчёт шпоночных соединений
- •11.5. Расчёт шлицевого соединения. Хвостовик первичного вала
- •11.6. Расчёт штифтовых соединений
- •Проектированиеприводов машин и механизмов транспортной техники
- •443022, Г. Самара, Заводское шоссе, 18
6.3. Особенности проектирования подшипниковых узлов
Неточность монтажа, нагрев, деформации вала могут привести к заклиниванию вращающихся колёс, что, особенно в момент движения, чревато весьма неприятными последствиями. Предотвращение этого достигается различными мероприятиями [ 34, 44].
Схемы установки подшипников зависят от характера нагружения и деформирования валов (рис. 6.5). Применяют фиксированные и плавающие опоры. В фиксированных внутренние и наружные кольца неподвижны в осевом направлении. В плавающих внешнее кольцо может перемещаться в осевом направлении за счёт установки подшипника в специальном стакане с зазором. Плавающей обычно делают ту опору, где меньше радиальная нагрузка. При большом расстоянии между опорами (вал червяка) фиксированная опора для жёсткости имеет два подшипника. Для свободных температурных перемещений подходят радиальные роликоподшипники с цилиндрическими роликами и радиальные шарикоподшипники с незакреплёнными наружными кольцами.
Короткие валы при слабом нагреве можно устанавливать на подшипники враспор, когда один подшипник фиксирует осевое смещение вала в одну сторону, а другой – в другую. Схема с фиксацией подшипников враспор удобна в монтаже, но требует жёстких допусков на линейные размеры и опасна возможным защемлением тел качения при нагреве.
Рис. 6.5. Схемы установки подшипников |
При установке враспор для радиальных подшипников оставляют осевой зазор, а для радиально-упорных предусматривают осевую регулировку.
Крепление подшипников на валу и в корпусе выполняют для восприятия осевых нагрузок, действующих на опору.
Для закрепления внутренних колец на валу применяются различные средства (рис. 6.6).
Рис. 6.6. Способы осевого закрепления внутренних колец |
Для фиксации наружных колец применяют различные устройства (рис.6.7).
Рис. 6.7. Способы осевого закрепления наружных колец |
Радиально-упорные подшипники требуют осевого регулирования, которое делается смещением наружного кольца (рис. 6.8).
Рис. 6.8. Осевое регулирование наружных колец |
Деформации подшипников качения примерно равны деформациям валов. Поддержание высокой жёсткости подшипниковых узлов обеспечивает точность вращения системы. Максимальную жёсткость имеют точные роликоподшипники.
Жёсткость увеличивается предварительным натягом, суть которого в выборке зазоров и начальном сжатии тел качения. Это достигается взаимным осевым смещением колец (рис. 6.9).
Рис. 6.9. Способы организации предварительного натяга подшипников |
Излишний преднатяг приводит к усилению износа сепаратора из-за набегания на него части тел качения и отставания другой части в связи с разными их диаметрами.
Уплотняющие устройства это специальные детали, выполненные из мягких упругих материалов (мягкие металлы, резина, пластмасса, войлок и т.п.), которые предотвращают вытекание смазки из подшипниковых узлов и попадание в них загрязнения (рис. 6.10).
Манжетные, а также аналогичные им уплотнения с войлочными или металлическими кольцами применяются на низких и средних скоростях, дают плотный контакт подвижных и неподвижных деталей.
Бесконтактные (щелевые и лабиринтные) уплотнения препятствуют протеканию жидкостей и даже газа через каскад щелей и камер. Зазоры и размеры камер назначаются в зависимости от диаметра вала (таб. 6.8)
Рис. 6.10. Основные типы уплотнений |
-
Таблица 6.8 Рекомендуемые размеры бесконтактных уплотнений, мм | |||
Параметры уплотнений |
Диаметр вала | ||
10…50 |
50…85 |
85…100 | |
Радиальный зазор |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
Осевой зазор |
1,0 |
1,5 |
2,0 |
Глубина камеры |
1,5 |
2,0 |
2,0 |
Осевой выход поверхности вала за уплотнение |
1,5 |
2,0 |
2,0 |
Осевое расстояние до первой камеры |
5 |
5 |
2 |
Минимальное число щелей |
3 |
4 |
5 |
Уплотнения, основанные на действии центробежной силы, просты и рациональны, но не обеспечивают полной защиты при остановке машины. Поэтому их применяют при скорости на радиусе сопряжения более 7 м/с, в сочетании с другими, и главным образом для защиты подшипников от загрязнения продуктами износа из общей масляной ванны.
Контрольные вопросы
Что является исходными данными для проектирования опор скольжения?
Какие материалы применяются для вкладышей?
Какие посадки назначаются для установки вкладыша в корпус?
Какие данные необходимо знать для расчёта подшипников качения?
Как в зависимости от реакций опоры назначают тип подшипника?
Какими мерами предотвращается заклинивание опор валов?
В чём различие фиксированной и плавающей опор?
Какие способы существуют для закрепления внутренних и наружных колец подшипников?
Как выполняют осевое регулирование радиально-упорных подшипников?
Как и за счёт чего увеличивается жёсткость подшипниковых узлов?
Какие существуют уплотняющие устройства подшипниковых узлов?