Валы и оси. Соединения вал — ступица

ВАЛЫ И ОСИ. СОЕДИНЕНИЯ ВАЛ —СТУПИЦА [c.356]

Шпоночные соединения — соединения для закрепления на валах и осях зубчатых колес, шкивов, звездочек и других деталей при помощи шпонок и для передачи крутяш,его момента от вала к ступице насаженной детали или наоборот. [c.77]

Вращающиеся элементы передач устанавливают на валах и осях. Являясь для посаженной на него детали (зубчатого колеса, звездочки, шкива и т. п.) поддерживающим звеном, вал (рис. 2.30) в то же время передает крутящий момент либо от силовой установки ведущему звену первой передачи трансмиссии, либо между смежными передачами, либо от ведомого звена последней передачи в трансмиссии исполнительному механизму или рабочему органу. Во всех случаях вал вращается вместе с поддерживаемыми им звеньями, для чего его соединяют с этими звеньями посредством шпонок - призматических, клиновых или сегментных стержней и пластин, закладываемых в продольные пазы вала и ступицы - центральной части соединяемой с валом детали, или шлицевых соединений - равномерно расположенных по окружности цилиндрической поверхности вала и ступицы пазов и выступов. По несущей способности шпоночное соединение уступает шлицевому. Его применяют в малонагруженных мелкосерийных изделиях. Шпоночное или шлицевое соединение может быть неподвижным - без возможности осевого перемещения соединяемых деталей относительно друг друга и подвижным - с возможностью такого перемещения. Вращающееся звено передачи может быть выполнено вместе с валом как единая деталь. Различают прямые (рис. 2.30, а), коленчатые (рис. 2.30, б) и гибкие (рис. 2.30, в) валы. В трансмиссиях строительных машин применяют преимущественно прямые валы. [c.52]

Соединение деталей для передачи главным образом вращательного движения (вала со шкивом, зубчатым колесом и др.) осуществляется шпонками. Соединение шпонками может быть неподвижным или подвижным вдоль оси вала. При этом шпонка (рис. 212) примерно на половину высоты входит в паз (канавку) вала и на половину — в паз ступицы колеса. Боковые (рабочие) грани шпонки передают вращение от вала к колесу или обратно. [c.145]

Учитывая особенности проектирования таких деталей, как валы и оси, авторы отказались от раздельного изложения главы Валы и оси и глав, в которых рассматриваются вопросы проектирования соединений вал—ступица (шпоночные соединения, зубчатые соединения и др.). В настоящем издании они рассматриваются во взаимосвязи, что по характеру ближе к процессу реального проектирования. [c.3]

Соединение валов и осей со ступицами. Взаимодействие осей и валов с насаженными на них вращающимися деталями определяется способом их соединения (соединения типа вал — ступица). Важнейшие требования, предъявляемые к этим соединениям [c.349]

Для чего предназначены валы и оси 2. Перечислите этапы проектирования и особенности технологии изготовления валов. 3. Назовите основные критерии работоспособности валов. 4. Как рассчитать вал на статическую и усталостную прочность 5, Какие материалы используют для изготовления валов 6. По каким признакам классифицируют соединения вал — ступица Дайте им сравнительную оценку. 7. Как рассчитывают шпоночные и шлицевые соединения 8. в каких случаях используют соединение с натягом Как рассчитывают такое соединение [c.169]

Соединения шлицевые прямобочные (см. рис. 5.8). Эти соединения наиболее распространены в машиностроении. Выполняют с тремя видами центрирования ступицы на валу (рис. 5.11) по наружному диаметру D (а) по внутреннему диаметру d (б) по боковым сторонам Ь шлицев (в). Центрирование по h способствует более равномерному распределению нагрузки по шлицам, но не обеспечивает точной соосности ступицы и вала. Поэтому его применяют прп передаче больших моментов, при ударных и реверсивных нагрузках, когда к точности центрирования не предъявляют высоких требований, например в шлицевых соединениях карданных валов автомобилей. Центрирование по D к d более точное, поэтому эти виды соединений применяют в тех случаях, когда требуется повышенная точность совпадения геометрических осей вала и ступицы. [c.101]

Конические соединения деталей при действии нагрузки вдоль оси. Соединения поршней со штоками. Соединения частей коленчатых валов, гребные валы и ступицы гребных валов. Баллеры руля. Посадочные места под зубчатые колеса, шпиндели [c.176]

Причиной выхода из строя шлицевых соединений станков обычно является износ боковых поверхностей шлицев, возникающий вследствие взаимного скольжения рабочих поверхностей в результате несовпадения осей вала и ступицы под нагрузкой [15]. [c.59]

Следует иметь в виду, что увеличение длины ступицы повышает устойчивость колеса в плоскости, перпендикулярной оси вала. Требования к устойчивости возрастают с увеличением диаметра колес при наличии осевых нагрузок (косозубые, конические и червячные колеса) при отсутствии осевой затяжки ступиц ла валах и при посадках колес, обеспечивающих их вращение на валу или свободное перемещение вдоль оси вала для переключения передач. Кроме того, увеличение длины ступицы повышает прочность шпоночного или шлицевого соединения. Отрицательными моментами увеличения длины ступиц являются удлинение валов и уменьшение их жесткости, увеличение соответствующих размеров корпусных деталей, повышение веса машин и расхода металла. [c.157]

Усилие от двигателя к лебедке передается через коробку передач, коробку отбора мощности, карданную передачу, состоящую из карданного вала и двух жестких карданов. Барабан лебедки свободно посажен на валу, оторый на одном конце имеет червячную шестерню, находящуюся в зацеплении с червяком. Барабан лебедки соединен с валом муфтой, установленной на шлицах вала при помощи боковых выступов муфты и соответствущих вырезов в торце ступицы барабана. Соединение вала с барабаном лебедки осуществляется при перемещении муфты рукояткой со стопором. Если муфта выключена, вращение от вала не передается на барабан лебедки и он притормаживается скобой тормоза барабана, которая установлена на оси рычага. [c.316]

Тормоз барабана (рис. 35) служит для складывания сборочного барабана в момент снятия готовой покрышки или надевания бортовых колец на шпильки правого шаблона через сложенный барабан. Тормоз состоит из пневмоцилиндра /, укрепленного на станине с помощью кронштейна 2, и рычага 5. Рычаг 5 одним концом крепится к вилке 4 с контргайкой 3. Другой конец рычага с закрепленным на нем кулачком 7 может поворачиваться вокруг оси 6, раздвигая колодки 8 тормоза, прижимая тормозные накладки 9 к шкиву тормозного вала и тем самым затормаживая наружную втулку ступицы сборочного барабана, соединенную с тормозной трубой. Приводной вал станка в это время продолжает вращаться, производя складывание сборочного барабана. Для возврата рычага 5 в исходное положение служит пружина 10. [c.46]

Цилиндрические шпонки. Цилиндрические шпонки (штифты) по гост 3128-70 и 12207-79 применяют при свободном доступе к торцу соединения (рис. 6.1, г и 6.2, г). Отверстия под эти шпонки параллельны оси вала и обрабатывают их после сборки вала и ступицы (половина отверстия сверлится на валу и половина — в ступице), обеспечивая посадку шпонки в отверстие с натягом. Диаметр и расчетную длину шпонки в первом [c.134]

Клеммовые соединения (рис. 19) применяют при закреплении на осях, валах и колоннах различных деталей (рычагов, разъемных муфт, кронштейнов и пр.) без шпонок. Достоинством таких конструкций является возможность передвижения всей системы по длине оси, вала или колонок в любое место. Кроме того, клеммовое соединение предотвраш,ает ослабление вала и ступиц шпоночными пазами. Неподвижность соединения достигается использованием сил трения, возбуждаемых на цилиндрической поверхности разрезной ступицы с деталями оси или вала, в результате затяжки болтов клеммового соединения. [c.125]

Шлицевые соединения образуются выступами и впадинами вала и ступицы по всей окрул<ности сопряжения, направленными вдоль оси. Они предназначены для передачи больших крутяш,их моментов, В этом соединении вал почти не ослаблен, потому что впадины выполняются неглубокими. [c.46]

В процессе сборки соединений проверяют плотность посадки шпонок в пазах вала, параллельность расположения шпонок оси вала, плавность перемещения ступицы по валу (для скользящих соединений), выявляют окружной зазор (качку) в соединении соединения с клиновыми шпонками проверяют также на радиальное и осевое биения ступицы. Дефектные соединения могут быть подвергнуты (если допускается по ТУ) переборке. [c.821]

Клиновую врезную шпонку (ГОСТ 8791—68 ) при сборке запрессовывают в сопряженные пазы вала и ступицы. Она должна плотно прилегать к дну паза вала и дну паза ступицы, а по боковым граням иметь зазор. При сборке соединения ось ступицы смещается по отношению к оси вала на величину посадочного зазора. В точных соединениях для уменьшения биения ступицы зазор следует сокращать до минимума. [c.282]

Призматические шпонки не нарушают соосности (совпадения осей) вала и насаживаемой детали и обеспечивают хорошее центрирование сопрягаемых деталей. Они позволяют осуществлять как неподвижные соединения, так и подвижные (скользящие). Во втором случае шпонку закрепляют на валу или в ступице винтами. [c.173]

Если начальная погрешность шагов и непараллельность зубьев осям вала и ступицы на длине соединения L не более 0,02 мм, то коэффициент, учитывающий погрешности изготовления, К = 1,1 + 1,2. При более грубом изготовлении принимают К = 1,3+1,6. [c.178]

Эскизный проект выполняется в соответствии с рекомендациями гл. 14. При этом целесообразно ориентироваться на элементы существующих конструкций, примеры которых представлены в гл. 20, а также в справочниках [29, 37, 38] и атласах [18 и др.]. Вопросы конструирования валов, осей и соединений вал — ступица рассматриваются в гл. 9, зубчатых колес и элементов планетарных передач — в гл. 16, подщипниковых узлов — в гл. 10, 18, резьбовых соединений — в гл. 11, муфт— в гл. 13, корпусных деталей — в гл. 17. [c.381]

Примерами деталей, соединяемых с натягом, являются соединения венцов зубчатых и червячных колес со ступицами, ступиц колес с валами, соединения водила планетарной передачи с осями сателлитов и валом и др. [c.298]

Шлицевые или зубчатые соединения ступицы детали с валом или осью осуществляются посредством нескольких выступов (шлицев), выполненных как одно целое с валом, и соответствующих им пазов, прорезанных в ступице (рис. 219). Наличие большого числа шлицев, играющих роль шпонок, позволяет передавать при одинаковом со шпоночным соединением диаметре вала большие крутящие моменты. Кроме того, зубчатые соединения [c.149]

По конструкции маховик представляет собой стальной или чугунный диск с ободом. Крепится маховик на заднем конце вала при помощи специального фланца и болтов (фиг. 78, а) или шпоночного и шлицевого соединений (фиг. 78,6). Центрирование маховика по коленчатому валу достигается точной обработкой посадочных мест. Иногда для этой цели на обработанные поверхности вала устанавливают специальные бронзовые конусы (фиг. 78,6). Пробка, ввертываемая в торец вала, закрепляет соединение маховика с валом. При этом конусы, сближаясь, нажимают на соответствующие конические поверхности в ступице маховика и центрируют его по оси коленчатого вала. [c.116]

Широко распространены также шлицевые соединения (рис. 34, б), которые образуются выступами вала 3, входящими в пазы ступицы 4, насаживаемой детали. Эти соединения по сравнению со шпоночными хорошо центрируют детали, позволяют перемещать их вдоль оси вала и очень надежны в эксплуатации. Их проверяют на смятие боковых граней [c.36]

Определить требуемый диаметр болтов клеммового соединения. Болты из стали Ст.З число болтов г = 2. Коэффициент трения между валом и ступицей рычага / = 0,16. Учесть указание к задаче 30. Решение. Момент силы Р относительно оси вала [c.341]

Соединение шпонками может быть неподвижным или подвижным вдоль оси вала. При этом шпонка примерно на половину высоты входит в паз (канавку) вала и на половину — в паз ступицы колеса. Боковые (рабочие) грани шпонки передают вращение от вала к колесу или обратно. Форма и размеры большинства типов шпонок стандартизованы и зависят от условий работы соединяемых деталей и диамст 18 вала, Ло рме стандартные шпоят разделяю, .я на призматические, клиновые, сегментные и тангенциальные с прямоугольным поперечным сечением. [c.203]

Шлицевые соединения с зубьями прлмобочного профиля в соответствии с ГОСТ 21425—75 рассчитыва отся на смятие и износ, что соответствует их основным предельным остояниям. Причиной износа (даже для неподвижных соединений) является циклическое скольжение рабочих поверхностей зубьгв как в радиальном, так и в осевом направлениях. В свою очере ь циклическое скольжение вызывается 1) наличием радиальной нагрузки, которая приводит к радиальным перемещениям боковых поверхностей зубьев, а при вращении вала —к их циклическому скольжению 2) перекосами осей вала и ступицы, в результате чег) при вращении появляется циклическое скольжение и в осевом направлении. [c.74]

Соединение тангентны.ми штифтами (вид е) применимо при одинаковой твердости материала вала и ступицы. Прочность соединения определяется напряжениями смятия на штифтах и вследствие неблагоприятной раздачи сил (малое плечо сил сжатия относительно оси вала) незначительна. [c.286]

Расчет и выбор посадок с натягом. Посадки с патягом предназначены в основном для получения неподвижных неразъемных соединений без дополнительного крепления деталей. Иногда для повышения надежности соединения дополнительно используют шпонки, штифты и другие средства креилення, как, например, при крепле-ппи маховика на коническом конце коленчатого вала двигателя. Относительная неподвижность деталей обеспечивается силами сцепления (трения), возникающими на контактирующих поверхностях вследствие их деформации, создаваемой натягом при сборке соединения. Благодаря надежности и простоте конструкции деталей и сборк1г соединений эти посадки применяют во всех отраслях машиностроения (например, при сборке осей с колесами на железнодорожном транспорте, венцов со ступицами червячных колес, втулок с валами, составных коленчатых валов, вкладышей подшипников скольжения с корпусами и т. д.). [c.222]

Рис. 5.43. Четырехдисковый шкив клиноременного вариатора скорости. Внутренние диски 7 закреплены на валу 14 направляющей шпонкой 13. Наружные диски 6 установлены на ступицах внутренних дисков и соединены с валом 14 той же направляющей шпонкой 13 посредством шайб 1 со шпоночным пазом. Шайбы 1 прикреплены к ступицам дисков 6. Положение ремпя S относительно оси вала зависит от расстояния между левыми и правыми дисками, которое регулируется посредством механизма (на схеме не показан), соединенного с дисками 6.

Сектора 9 образуют цилиндрический корпус барабана с профильной рабочей поверхностью, состоящий из двух ступиц — внутренней и наружной. При помощи внутренней ступицы 1 барабан крепится на валу сборочного станка, внутренняя и наружная ступицы соединены рычагами и шарнирами с секторами барабана. Складывание полудорнового шестисекторного сборочного барабана происходит за счет центробежных сил инерции при торможении внутренней ступицы. За счет кинетической энергии вращения инерционных масс при складывании барабана разжимается пружина, рычаги и наружная ступица поворачиваются в шарнирных соединениях, и барабан складывается. Сектора барабана при складывании заходят один за другой, прижимаются к оси, так что наибольший диаметр описанной окружности сложенного барабана становится меньше диаметра окружности бортовой части покрышки. Это создает условия для свободного снятия собранной покрышки с барабана. [c.196]

Профильные соединения применяют для передачи вращающего момента от вала к ступице. В профильных соединениях контакт вала и ступицы осуществляется по некруглой поверхности. Профильные соединения имеют в поперечном к оси соединения сечении плавный некруглый профиль поверхности контакта вала и ступицы чаще применяют равноосные соединения треугольного профиля (рис. 8.6 и 8.7). Применяемый профиль обладает свойством равноосности — постоянством диаметрального размера. Профильные соединения в осевом направлении могут быть цилиндрическими (рис. 8.6) или коническими (рис. 8.7). Конические профильные соединения характеризуются удобством демонтажа, по сравнению с цилиндрическими, но они сложнее в изготовлении и дороже. При повышенных требованиях к надежности, переменных и особенно реверсивных нагрузках применяют профильные соединения с натягом. К профильным соединениям можно отнести, например, соединение, изображенное на рис. 8.8, которое применяют для снижения концентрации напряжений. Для изготовления этого вида соединений не требуются специальные дорогие станки, как в случае применения равноосного профиля. [c.183]

Язвины и продукты коррозии на сопряженных поверхностях валов и напрессованных на них дисков, колес, муфт и колец подшипников качения, на осях и ступицах колес подвижного состава железных дорог, на запрессованных в картерах вкладышах подшипников, на пригнанных поверхностях шпонок и их пазов, на центрирующих поверхностях шлицевых соединений, на опорах силоизмерительных устройств, на опорных поверхностях пружин, на затянутых стыках, в заклепочных соединениях между листами, на заклейках и в отверстиях, на болтах и т. п. — результат проявления фреттинг-коррозии (рис. ПЗб). Она возникает на образцах в местах контакта с цанговыми зажимами машин для испытания на усталость. Фрет-тинг-коррозия наблюдается в проволочных канатах, электровыключателях, рубильниках и штепсельных ]разъемах (рис. П37). Про- [c.219]

Соединения с клиновыми и тангенциальными шпонками встречаются значительно реже. Например, клиновые шпонки недопустимы при высоких требованиях к соосности соединяемых деталей, так как смещают их геометрические оси ка размер посадочного зазора. Эти соединения используют в тех случаях, когда подобные смещения осей не имеют Существенного значения (шкивы, маховики и т. п.). Клиновые шпоночные соединения бывают врезные (на валу паз в виде плоской канавки, а во втулке канавкй с уклоном 1 100), на лыске (на валу плоский срез, уклон 1 100 только в ступице детали), фрикционные, (канавка с уклоном 1 100 только в детали, поверхность шпонки, прилегающей к валу, цилиндрическая). Такие соединения применяют в тихоходных> передачах низкой точности. По ГОСТ 24068-Г-80 клиновые щпонки выполняют с головкой и без нее, пазы на валах и во втулках — в зависимости от конструкции шпонки. [c.269]

ВАЛЫ, ОСИ И СОЕДИНЕНИЯ ВАЛ-СТУПИЦА МЕХАНИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ 9.1. Конструирование валов lLO eй и порядок проектирования [c.164]

Для установки шпонки в паз вала рекомендуют переходную посадку Р9/Ь9, а в паз отверстия Н9/Ь9 или 159/Ь9 — посадки с зазором. Сборка-соединения без смятия рабочих поверхностей возможна, если переко.с шпонки А относительно пазов ступицы и вала на длине соединения /р не превышает величину зазора в сопряжении. Относительный поворот у = Д ./ ступицы и вала компенсирует смещение шпоночного паза относительно осей ртверстия и вала, но приводит к несовпадению рабочих поверхностей. Для снижения неравномерности распределения напряжений по длине и высоте шпонки, а также свободной сборки соединения устанавливают допуск на перекос 6 <,0,55щ и на смещение 6 25щ, где 5щ - допуск на ширину шпоночного паза. [c.173]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...