Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
На основании данных, полученных в результате проектного расчета, с целью определения точной конфигурации отдельных деталей привода и их взаимного расположения, выполняется эскизная компоновка.
Эскизную компоновку привода лучше всего начинать со свертки. Согласно рассчитанным межосевым расстояниям располагают валы привода в пространстве, исходя из их последовательного соединения, а также обеспечивая возможно меньшие габаритные размеры привода. На следующем этапе выполняется сложный разрез по валам привода в соответствии с последовательностью передачи крутящего момента в приводе по наиболее длинной кинематической цепи. В дальнейшем этот разрез станет исходным материалом для выполнения развертки привода. На развертке привода изображаются валы, где определяются их конструктивные размеры (диаметры и длины участков, посадочные шейки под подшипники и т.д.), размещаются подшипники, подвижные в осевом направлении блоки колес и неподвижные зубчатые колеса, муфты (электромагнитные, кулачковые, зубчатые) и т.д.
После этого изображаются примерные границы корпуса коробки скоростей, размещаются крышки валов, уплотнительные соединения.
При выполнении эскизной компоновки необходимо учитывать следующее:
- отсутствие пересечения колес с валами;
- обеспечение необходимых зазоров между вращающимися и невращающимися деталями;
- необходимо предусмотреть необходимую фиксацию подшипников в осевом направлении и возможность регулирования в них зазоров;
- должна быть обеспечена технологичность деталей и возможность выполнения сборки привода.
Шпиндельные узлы с двухрядным роликовым подшипником типа 3182100К и упорно-радиальным шариковым подшипником типа 178800 (рис.5.1, а) применяют в средних и тяжелых токарных, фрезерных, фрезерно-расточных и шлифовальных станках. В передней опоре первый подшипник предназначен для восприятия радиальной нагрузки, второй - для осевой. Диаметр шпинделя в передней опоре 60...200 мм. Узел характеризуется относительно высокой быстроходностью:
dnmax = (1,5...4,5) ×105 мм×мин-1,
где nmax —наибольшая частота вращения.
Шпиндельные узлы с двухрядным роликовым коническим подшипником типа 697000 в передней опоре и однорядным роликовым коническим подшипником с широким наружным кольцом типа 17000 в задней (рис.5.1, б) предназначены для средних и тяжелых токарных и фрезерных станков, изготавливаемых крупными партиями. Передняя опора имеет высокую жесткость, предварительный натяг в ней создают с помощью проставочного кольца, в задней — пружинами. Диаметр шпинделя в передней опоре - 60...200 мм. Предельная частота вращения относительно невысокая, характеристика быстроходности – (1,6...2)×105 мм×мин-1.
Рис. 5.1. Типовые компоновки шпиндельных узлов
Шпиндельные узлы с однорядным коническим подшипником типа 67700 в передней опоре и однорядным роликовым коническим подшипником с широким наружным кольцом типа 17000 в задней (рис.5.1, в) применяют в небольших и средних токарных и фрезерных станках, изготавливаемых крупными партиями. Диаметр шпинделя в передней опоре — 40...160 мм. Характеристика быстроходности —(2...3) ×105 мм×мин-1. Наибольшая частота вращения выше, чем для предыдущей конструкции, но радиальная и осевая жесткость ниже.
Шпиндельные узлы с радиально-упорными шарикоподшипниками типа 36000К или 46000К (рис.5.1 г) предназначены для легких и средних токарных, фрезерных, фрезерно-расточных и шлифовальных станков. Диаметр шпинделя в передней опоре — 30...120 мм. В случае высокой осевой нагрузки устанавливают радиально-упорные подшипники с большим углом контакта. Для обеспечения осевого температурного смещения задней опоры предусматривают радиальный зазор между наружными кольцами подшипников и корпусом шпиндельной бабки. Шпиндели допускают высокую частоту вращения: характеристика быстроходности (4...6) ×105 мм×мин-1.
Шпиндельные узлы с радиально-упорными шарикоподшипниками типа 46000К в передней опоре и двухрядным роликовым подшипником типа 3182100К в задней (рис.5.1, д) применяют в легких токарных автоматах, алмазно-расточных и скоростных фрезерных станках, а также в силовых головках агрегатных станков. Диаметр шпинделя в передней опоре — 20...80 мм. Частота вращения шпинделя достаточно высока: характеристика быстроходности (7...11)×105 мм×мин-1. Если необходимо повысить осевую жесткость, можно установить радиально-упорные подшипники с большим углом контакта. Радиальный зазор между наружным кольцом подшипника задней опоры и корпусом не требуется.
Шпиндельные узлы с радиально-упорными шарикоподшипниками типов 46000Кх2 или 36000Кх2 и 36000К (рис.5.1 е) применяют в средних и тяжелых круглошлифовальных и плоскошлифовальных станках. Диаметр передней шейки шпинделя — 60...140 мм, характеристика быстроходности (4...6)×105 мм×мин-1.
Значения характеристики быстроходности могут изменяться в зависимости от свойств смазочного материала и особенностей смазочной системы.
Основные посадки элементов привода:
- посадочный диаметр подшипников L0/jS7;
- посадка крышек в корпус H7/ l 0;
- посадка колеса на вал H7/k6;
- посадка втулки на вал H9/h8;
- посадка шпонки на вал P9/h9.
Посадки шлицевых соединений (ГОСТ 1139-80) приведены в табл.5.1.
Таблица 5.1.
Посадки шлицевых соединений
Центриру-ющий диаметр | Посадки по размеру | Вид соединения колеса с валом | Термообработка колеса | ||
D | d | b | |||
D | Неподвижное | Поверхностная | |||
D | Подвижное при большой длине перемещения | Поверхностная | |||
D | Подвижное при небольшой длине перемещения | Поверхностная | |||
d | Подвижное при большой длине перемещения | Объёмная | |||
d | Подвижное при небольшой длине перемещения | Объёмная | |||
d | Неподвижное | Объёмная |
Пример обозначения шлицевого соединения:
Таблица 5.2.
Рекомендуемые поля допусков отверстий корпусов
Тип подшипника | Условия работы подшипника | Поле допуска для подшипников класса точности | ||
Радиально-упорные шарикоподшипники | Плавающая опора; желательно свободное смещение наружного кольца | Н6 | H5 | Н4 |
Фиксированная опора; смещение наружного кольца нежелательно | IS6 | IS5 | IS4 | |
Сосредоточенная нагрузка на внутреннем кольце | M5 | M5 | М4 | |
Радиальные двухрядные цилиндрические роликоподшипники с коническим отверстием | Нормальная или малая нагрузка | — | К5 | К4 |
Большая нагрузка; сосредоточенная нагрузка на внутреннем кольце | — | M5 | М4 | |
Конические роликоподшипники | Регулировка зазора-натяга смещением наружного кольца | IS5 | IS4 | — |
Фиксированное наружное кольцо | К5 | К4 | — | |
Сосредоточенная нагрузка на внутреннем кольце | М5 | М4 | — | |
Упорные шарико- и роликоподшипники | — | Н7 | Н7 | — |
Упорно-радиальные шарикоподшипники | — | — | К5 | К4 |
Таблица 5.3
Рекомендуемые поля допусков шеек шпинделей
Дата публикования: 2015-04-07; Прочитано: 335 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!