5. Конструювання веденого вала зубчастої передачі

5.1. Конструювання вала

Конструкцію веденого вала для посадки косозубого (прямозубого) колеса циліндричної зубчастої передачі можна прийняти такою, яка показана на рис.5.

Рис.5. Конструкція веденого вала зубчастої передачі

Значення вказаних на рисунку діаметрів приймаються такі:

а) діаметр вихідної частини вала визначено в п.4.5.1;

б) діаметри ділянок d₃ для встановлення підшипників кочення визначаються за формулою

.

Приймаючи значення слід враховувати те, що внутрішні діаметри підшипників кочення кратні 5;

в) діаметр d₄ ділянки, на якій розміщене зубчасте колесо, можна прийняти рівним

d_{4 =} d₃ +2...4 мм;

г) діаметр d₅ приймаємо на 2...4 мм більшим від попереднього діаметра d₄. Проте при визначенні цього діаметра слід врахувати те, що він не повинен перевищувати зовнішній діаметр внутрішнього кільця підшипника.

Прийняті значення діаметрів узгоджуємо зі стандартним рядом (п.3.14).

Вказані на рис.5 довжини можна прийняти рівними:

а) довжину b вибирають за виразом

,

де: b₂ – ширина вінця колеса (визначена в п. 4.3.4); l_м – довжина маточини колеса (визначена в п. 4.5.2);

б) довжини с від торців колеса до корпусу редуктора

с = 10 …15 мм;

в) довжина 2а (відстань між опорами вала знаходиться за формулою (див. рис. 5)

2a = b + 2c +2,

де В – ширина вибраного підшипника.

5.2. Вибір підшипників кочення для валів зубчастої передачі

Для опор валів циліндричних зубчастих передач найчастіше використовують кулькові підшипники. Якщо осьове навантаження на підшипник не перевищує радіальне в межах 20...25 %, тобто , то можна приймати радіальні однорядні кулькові підшипники (рис.6). Якщо ж осьове навантаження перевищує радіальне більше як на 25%, то приймають радіально-упорні підшипники.

Рис.6. Основні розміри радіальних однорядних кулькових підшипників

В курсовій роботі рекомендується використовувати радіальні або радіально-упорні однорядні кулькові підшипники середньої або легкої серії. Умовне позначення таких підшипників складається з букв і цифр. Останні дві цифри в умовному позначенні є часткою від ділення внутрішнього діаметра підшипника на 5 (для підшипників з внутрішнім діаметром мм). Третя цифра умовного позначення показує серію підшипника: 1 - особливо легка, 2 – легка, 3 - середня, 4 – важка серія тощо. Четверта цифра праворуч означає тип підшипника: 0 – радіальний кульковий однорядний (якщо лівіше нуля немає цифр, то 0 не ставиться), 1 – радіальний кульковий дворядний, 6 – радіально-упорний кульковий однорядний тощо. П’ята цифра праворуч характеризує конструктивні особливості підшипника.

Внутрішній діаметр підшипника для ведучого вала зубчастої передачі визначається за формулою

,

де - діаметр вихідного кінця вала пасової передачі (визначений в п.3.14); значення вибирається таким, щоб число ділилось на 5.

Внутрішній діаметр підшипника для веденого вала визначений в п.5.1

.

За знайденими внутрішніми діаметрами і вибирають за табл. 23 (для прямозубої передачі) або табл. 24 (для косозубої передачі) серію і основні розміри підшипників для ведучого та веденого валів зубчастої передачі.

Після вибору підшипника визначаємо відстань (п.5.1).

Таблиця 23