3. Установка колес на валах.

а) Сопряжение колеса с валом. Для передачи вращающего момента редукторной парой применяем шпоночное соединение и соединение с натягом. В случае шпоночного соединения принимаем следующую посадку: для конического колеса H7/t6.

б) Осевое фиксирование колес. Для обеспечения нормальной работы редуктора зубчатые колеса должны быть установлены на валах без перекосов. Если ступица колеса имеет достаточно большую длину (отношение >0,8; в проектируемом редукторе принято 1...1,5), то колесо будет сидеть на валу без перекосов. В этом случае достаточно предохранить колесо от осевых перемещений по валу соответствующим осевым фиксированием: упором одного из торцов ступицы колеса в буртик между 3-й и 5-й ступенями вала.

4. Регулирование осевого положения колес (регулирование зацепления). Погрешности изготовления деталей по осевым линейным размерам и погрешности сборки приводят к неточному осевому положению колес в зубчатых передачах.

Точность зацепления конических пар в проектируемом приводе достигают регулированием посредством осевого перемещения вала с закрепленным на нем колесом. При этом в конической паре регулирование достигается взаимным осевым перемещением валов шестерни и колеса. В проектируемом редукторе регулирование конического зацепления производится после регулирования подшипников применением винтов, непосредственно воздействующих на наружные кольца подшипников. Этот способ дает возможность производить тонкую регулировку осевого положения колес, вследствие чего его широко применяют в машиностроении.

Регулировочное устройство делаем на обоих концах вала со стороны крышки с отверстием и глухой крышки, что дает возможность перемещать вал в двух направлениях. Точность положения конических колес контролируют расположением пятна контакта и совпадением вершин конусов.

2. Конструирование валов

Конструкция ступеней валов зависит от типа и размеров установленных на них деталей (зубчатых и червячных колес, подшипников, муфт, звездочек, шкивов) и способов закрепления этих деталей в окружном и осевом направлениях.

При разработке конструкции вала принимаем во внимание технологию сборки и разборки передач, механическую обработку, усталостную прочность и расход материала при изготовлении. Способы осевого фиксирования колес, элементов открытых передач, муфт и подшипников рассмотрены в соответствующих вопросах конструирования (см. 10.1, 10.4, 10.6, 10.7). Окружное закрепление колес, элементов открытых передач муфт и подшипников осуществляется посадками, шпоночными соединениями (см. 10.3).

Переходные участки. Переходный участок вала между двумя смежными ступенями разных диаметров выполняем канавкой ширины b со скруглением для выхода шлифовального круга, которая повышает концентрацию напряжений на переходных участках.

1. Первая ступень. Выходной конец вала конструируем коническим. Так как посадки деталей на конус обладают рядом достоинств: легкость сборки и разборки, высокая точность базирования, возможность создания любого натяга. Диаметр 1-й ступени d₁ рассчитан на чистое кручение в задаче 7. Длину ступени определяем по осевым размерам ступицы элементов открытой передачи (см. 10.6) или посадочного места полумуфты (см. 10.7).

2. Вторая ступень. Диаметр ступени d₂ принимается равным диаметру

d внутреннего кольца подшипника, окончательно выбранного в задаче 9 (см. табл. 9.1). Длина ступени зависит от осевых размеров: деталей, входящих в комплект подшипникового узла, расположенного со стороны выходного конца вала (см. 10.4, пп.3...7);

Для быстроходного вала конического редуктора диаметр d₂ определяется

по эскизной компоновке, а длина рассчитывается по осевым размерам крышки подшипникового узла и уплотнения.