Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Редукторы. Атлас конструкций

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
26.45 Mб
Скачать

Габаритные и присоединительные размеры редукторов представлены на рис. 1.1, 1.3, 1.4 и в табл. 1.8–1.11.

Рис. 1.3. Размеры входных и выходных конических концов валов редукторов типа 1Ц2У

Рис. 1.4. Размеры концов выходных валов редукторов типа 1Ц2У:

а– цилиндрической формы (редукторы 1Ц2У-200);

б– в виде части зубчатой муфты (табл. 2.10); в – в виде полых валов

со шлицами (редукторы 1Ц2У-200, 1Ц2У-250), f1 f

11

Таблица 1.8 Габаритные и присоединительные размеры (см. рис. 1.1)

 

 

 

L1

L2

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Чу-

 

Алю-

Тип

aw2

aw1

 

 

 

I1

I2

I3

H

H1

A

A1

d

B

B1

гун-

 

ми-

не более

ный

 

ни-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кор-

 

евый

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пус

 

кор-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пус

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1Ц2У-100

100

80

390

325

136

85

136

165

230

112

290

109

15

155

145

 

20±3

1Ц2У-125

125

80

446

375

160

106

145

206

272

132

335

125

19

175

165

 

22±3

1Ц2У-160

160

100

557

475

200

135

170

224

345

170

425

140

24

206

195

24±4

 

28±4

1Ц2У-200

200

125

678

580

243

165

212

280

425

212

515

165

24

243

230

30±4

 

1Ц2У-250

250

160

829

730

290

212

265

335

530

265

670

218

28

290

280

32±4

 

Таблица 1.9 Размеры входных и выходных концов валов (см. рис. 1.3)

Тип

Вал

d

d1

d3

d4, не более

I

I1

b

h

t

1Ц2У-100

 

20

18,2

М12x1,25

40

50

36

4

4

2,5

1Ц2У-125

вх.

20

18,2

М12x1,25

40

50

36

4

4

2,5

1Ц2У-160

25

22,9

М16x1,5

45

60

42

5

5

3,0

1Ц2У-200

 

30

27,1

М20x1,5

50

80

58

5

5

3,0

1Ц2У-250

 

40

35,9

М24x2,0

63

110

82

10

8

5,0

1Ц2У-100

 

35

32,10

М20x1,5

50

80

58

6

6

3,5

1Ц2У-125

вых.

45

40,90

М30x2,0

75

110

82

12

8

5,0

1Ц2У-160

55

50,90

М36x3,0

88

110

82

14

9

5,5

1Ц2У-200

 

70

64,75

М48x3,0

100

140

105

18

11

7,0

1Ц2У-250

 

90

83,50

M64x4,0

130

170

130

22

14

9,0

Примечание: завод может изготовить концы валов под заказ.

Таблица 1.10 Размеры концов выходных валов в виде зубчатой муфты (см. рис. 1.4)

Тип

m

z

b

L

L1, не менее

k

B

d

d1

1Ц2У-160

4

40

20

48

20

19

38

72

95

1Ц2У-200

5

40

25

55

32

22

50

80

105

1Ц2У-250

4

56

35

63

16

31

50

120

170

12

2. КОНСТРУКЦИИ ВАЛОВ

Валы наряду с зубчатыми колесами являются основными несущими деталями, передающими нагрузку от двигателей к исполнительному органу, и к их конструированию предъявляются высокие требования, которые наряду с правильным выбором материала и расчетом удовлетворяются соблюдением различных рекомендаций, приведенных в настоящем разделе и в других частях атласа.

2.1. Размеры ступеней валов

Размеры ступеней валов рекомендуется назначать в соответствии с ГОСТ 6636-69 на нормальные линейные размеры (диаметры, длины, высоты и др.), который охватывает интервал от 0,001 до 100 000 мм. В табл. 2.1 приведена выдержка из этого ГОСТа на размеры, наиболее часто встречающиеся в практике учебного проектирования.

Таблица 2.1 Валы редукторов (нормальные линейные размеры, мм )

 

Размер для ряда

 

 

Размер для ряда

 

 

Размер для ряда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ra5

Ra10

Ra20

Ra40

Д.р.

Ra5

Ra10

Ra20

Ra40

Д.р.

Ra5

Ra10

Ra20

Ra40

Д.р.

6,3

6,3

6,3

6,3

6,5

25

25

25

25

27

100

100

100

100

102

 

 

 

6,7

7,0

 

 

 

26

 

 

 

 

105

108

 

 

7,1

7,1

7,3

 

 

28

28

29

 

 

110

110

112

 

 

 

7,5

7,8

 

 

 

30

31

 

 

 

120

115

 

8,0

8,0

8,0

8,2

 

32

32

32

33

 

125

125

125

118

 

 

 

8,5

8,8

 

 

 

34

35

 

 

 

130

135

 

 

9,0

9,0

9,2

 

 

36

36

37

 

 

140

140

145

 

 

 

9,5

9,8

 

 

 

38

39

 

 

 

150

155

10

10

10

10

10,2

40

40

40

40

41

160

160

160

160

165

 

 

 

10,5

10,8

 

 

 

42

44

 

 

 

170

175

 

 

11

11

11,2

 

 

45

45

46

 

 

180

180

185

 

 

 

11,5

11,8

 

 

 

48

49

 

 

 

190

195

 

12

12

12

12,5

 

50

50

50

52

 

200

200

200

205

 

 

 

13

13,5

 

 

 

53

55

 

 

 

210

215

 

 

14

14

14,5

 

 

56

56

58

 

 

220

220

230

 

 

 

15

15,5

 

 

 

60

62

 

 

 

240

270

16

16

16

16

16,5

63

63

63

63

65

250

250

250

250

270

 

 

 

17

17,5

 

 

 

67

70

 

 

 

260

290

 

 

18

18

18,5

 

 

71

71

73

 

 

280

280

310

 

 

 

19

19,5

 

 

 

75

78

 

 

 

300

315

 

20

20

20

20,5

 

80

80

80

82

 

320

320

320

330

 

 

 

21

21,5

 

 

 

85

88

 

 

 

340

350

 

 

22

22

23

 

 

90

90

92

 

 

360

360

370

 

 

 

24

 

 

 

 

95

98

 

 

 

380

390

Д.р.* – дополнительные размеры, допускается применять в отдельных технически обоснованных случаях.

При выборе размеров предпочтение должно отдаваться рядам с более крупной градацией (ряд Ra 5 следует предпочесть ряду Ra 10 и т.д.).

13

2.2. Фаски и радиусы закруглений

Фаски и радиусы закруглений (рис. 2.1) рекомендуется выполнять по данным табл. 2.2.

Таблица 2.2

Фаски и радиусы закруглений, мм, (из ГОСТ 10948-64, рис.2.1)

 

 

 

Ряды

 

Ряды

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

1

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,10

 

0,12

1,6

 

2,0

 

 

0,16

 

0,20

2,5

 

3,0

 

 

0,25

 

0,30

4,0

 

5,0

 

 

0,40

 

0,50

6,0

 

8,0

Рис. 2.1. Фаски, выполненные под углом 45°,

0,60

 

0,80

10

 

12

и радиусы закруглений галтелей, f1 f

1,0

 

1,2

16

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

Размеры фасок и радиусов распространяются на детали, изготовляемые из металла и пластмасс, но не относятся к размерам фасок на резьбах, радиусам проточек резьбообразующего инструмента, фаскам и радиусам закруглений на подшипниках качения и к их сопряжениям с валами и корпусами.

На валах и напрессовываемых на них втулках с целью облегчения сборки рекомендуется выполнять фаски под углом 10° с размерами, данными на рис. 2.2 и в табл. 2.3.

Рис. 2.2. Фаски в соединениях с неподвижными посадками, выполненные под углом 10°

14

Таблица 2.3 Входные фаски деталей с неподвижными посадками (см. рис. 2.2)

D

Фаска

Размеры фаски при посадках

 

 

 

 

 

m6, n6, p6, r6, s6, u6

s7, u8

u8, x8

x8, z8

 

 

 

 

 

 

 

 

до 50

a

0,5

1

1,5

2

 

A

1

1,5

2

2,5

50...100

a

1

2

2

3

 

A

1,5

2,5

2,5

3,5

100...200

a

2

3

4

5

 

A

2,5

3,5

4,5

6

При H D допускается увеличение фасок до ближайшего (большего) размера

Примечание: под втулками понимаются также ступицы зубчатых колес и др.

Для еще большего облегчения напрессовки зубчатых колес на валы на Ижевском редукторном заводе на валах выполняют двойные фаски, – под углом 45° и – 10° (рис. 2.3). Рекомендуется фаски с углом 45° принимать из 1-го ряда, а фаски с углом 10° – из 2-го ряда табл. 2.2.

Рис. 2.3. Двойные фаски в соединениях с неподвижными посадками

2.3. Галтельные переходы

Для правильного центрирования и неискажения профиля втулок радиусы закруглений галтелей на валах выполняют меньшими, чем радиусы закруглений или размеры фасок на сопрягаемых втулках (рис. 2.4, табл. 2.4).

15

 

 

 

Таблица 2.4

 

Радиусы закруглений сопрягаемых

 

валов и втулок, мм (см. рис. 2.4)

 

 

 

 

 

D

r1

r

 

10...18

0,6

1

 

20...28

1,6

2

 

30..46

2,0

2,5

Рис. 2.4. Радиусы закруглений

48...68

2,5

3

70...100

3

4

сопряжения валов и втулок

105...150

4

5

 

155...200

5

6

Рис. 2.5. Сопряжения деталей при большом радиусе галтели

В случае больших радиусов галтелей, принимаемых для уменьшения концентрации напряжений, рекомендуется соединение деталей выполнять так, чтобы торец ступицы зубчатого колеса был удален от галтели на расстояние c, большее радиуса галтели r1 (рис. 2.5).

Значения диаметров (мм):

d1 = d + 2 r1; d2= d1 + 2 f + (3...5).

 

 

На кольцах подшипников качения фас-

 

 

ки выполняют с закруглением и размеры

 

 

их зависят от типоразмера подшипника

 

 

и приводятся в разделе 6. Так как кольца

 

 

подшипников, особенно шариковых, отли-

 

 

чаются небольшой толщиной, то для ис-

 

 

ключения изменения профиля дорожки,

Рис. 2.6. Исполнение галтельных

которое возможно в случае наползания

кольца на галтель вала (корпуса) и для по-

переходов под шарико-

 

 

вышения надежности правильного сопря-

и роликоподшипники

 

 

 

жения размеры радиусов галтелей под

подшипники выполняют

несколько меньшими (рис. 2.6), чем это дано

в табл. 2.4, и соответствующие рекомендации представлены в табл. 2.5. Большое значение имеет также величина заплечика (уступа) h, в который упирается

16

PNRPU

подшипник при постановке на вал, так как наряду с цилиндрической поверхностью вала заплечик обеспечивает правильное базирование кольца подшипника относительно оси вала.

Таблица 2.5

Размеры галтельных переходов и заплечиков у посадочных мест шарико- и роликоподшипников, мм, (см. рис. 2.6) [1]

r

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

5,0

r1max

0,3

0,6

1,0

1,0

1,5

2,0

2,0

2,5

3,0

hmin

1,0

2,5

3,0

3,5

4,5

5,0

6,0

7,0

9,0

Свободная часть торца подшипника определяется размером t и предназначена для захвата съемником при снятии подшипника с вала, поэтому величину уступа h лучше делать номинальной по табл. 2.5, если не предусмотрены конструктивно другие способы разборки.

Имеется ГОСТ на размеры заплечиков для различных типоразмеров подшипников, но ввиду ограниченного объема он в атласе не приводится, и в учебном проектировании достаточно воспользоваться рекомендуемой табл. 2.5, взяв значения радиусов закруглений фасок r в разделе для подшипников.

Взависимости от принятой технологии галтельные переходы на валах

ив корпусах могут выполняться как скругленными, так и с канавками для выхода шлифовального круга. Вариант с закругленной галтелью отличается большей прочностью, поскольку концентрация напряжений при этом меньше, но изготовить такой вал сложнее, так как требуются специальная заправка шлифовального круга и достаточно точная фиксация круга относительно торца

вконце шлифования цилиндрического участка. На рис. 2.7 и в табл. 2.6 даны размеры канавок, принятые по стандарту.

Таблица 2.6

Размеры канавок для выхода шлифовального круга при круглом шлифовании, мм (из ГОСТ 8820-69, см. рис. 2.7)

b

Наружное шлифование d1

Внутреннее шлифование d2

h

R

R1

d

2

d-0,5

d+0,5

0,3

0,5

0,3

до 10

3

1,0

0,5

св.10 до 50

 

 

 

5

d-1

d+1

 

1,6

0,5

св.50 до 100

8

0,5

2,0

1

св. 100

10

 

 

 

3,0

1

св. 100

17

Рис. 2.7. Формы канавок для выхода шлифовального круга при круглом шлифовании: а – шлифование по наружному цилиндру; б – шлифование по наружному цилиндру и торцу; в – шлифование по внутреннему цилиндру и торцу

Если на одной детали шлифуется несколько поверхностей с разными диаметрами, то канавки применяют одного размера. Исходя из прочностных и конструктивных особенностей изделия, допускается применять другие размеры канавок.

2.4. Входные и выходные концы валов

Входные и выходные концы валов могут быть различными по форме

иконструкции: цилиндрическими, коническими, в виде зубчатой муфты

ив виде полого вала с внутренними зубьями. В большинстве случаев концы валов делают цилиндрическими (рис. 2.8, табл. 2.7) и коническими (рис. 2.9, табл. 2.8 и 2.9), которые предусматриваются в двух исполнениях: 1 – длинные и 2 – короткие.

Рис. 2.8. Концы цилиндрических валов

(табл. 2.7)

18

Таблица 2.7 Размеры цилиндрических концов валов, мм (из ГОСТ 12080-66)

 

Диаметр d для ряда

 

 

Длина l для исполнения

r

c

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10,

11

 

-

 

23

20

0,6

0,4

12,

14

 

-

 

30

25

1,0

0,6

16,

18

 

19

40

28

1,0

0,6

20,

22

 

24

50

36

1,6

1,0

25,

28

 

-

 

60

42

1,6

1,0

30, 32, 35 36

 

38

80

58

2,0

1,6

40,

45

 

42,

48

110

82

2,0

1,6

50,

55

 

52,

56

110

82

2,5

2,0

60, 63,

70, 71

 

65,75

140

105

2,5

2,0

80,

90

 

85,

95

170

130

3,0

2,5

100, 110, 125

 

105,

120

210

165

3,0

2,5

140

 

130,

150

250

200

4,0

3,0

160,

180

 

170

300

240

4,0

3,0

Примечание: концы валов диаметром до 30 мм выполняются с допуском j6 или k6, диаметром 32…50 мм – с допуском k6, диаметром свыше 50 мм – с допуском m6, диаметром свыше 120 мм – с допуском m6 или r6.

Рис. 2.9. Концы конических валов (см. табл. 2.8. и 2.9)

19

Таблица 2.8 Размеры конических концов валов, мм (из ГОСТ 12081-72)

Диаметр d1 для ряда

 

Длина для исполнения

 

 

 

 

1

 

2

 

1

2

 

b

h

t

 

l1

 

l2

l1

 

l2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

23

 

15

-

 

-

-

-

-

11

 

23

 

15

-

 

-

2

2

1,2

12

 

30

 

18

-

 

-

2

2

1,2

14

 

30

 

18

-

 

-

3

3

1,8

16

 

40

 

28

28

 

16

3

3

1,8

18

19

40

 

28

28

 

16

4

4

2,5

20,

22

 

50

 

36

36

 

22

4

4

2,5

 

 

24

50

 

36

36

 

22

5

5

3

25,

28

 

60

 

42

42

 

24

5

5

3

 

 

30

80

 

58

58

 

36

5

5

3

32,

36

35. 38

80

 

58

58

 

36

6

6

3,5

40

42

110

 

82

82

 

54

10

8

5

45,

50

48

110

 

82

82

 

54

12

8

5

56

53, 55

110

 

82

82

 

54

14

9

5,5

60,

63

65

140

 

105

105

 

70

16

10

6

70,

71

75

140

 

105

105

 

70

18

11

7

80

85

170

 

130

130

 

90

20

12

7,5

90

95

170

 

130

130

 

90

22

14

9

100,

110

 

210

 

165

165

 

120

25

14

9

125

120

210

 

165

165

 

120

28

16

10

 

 

130

250

 

200

200

 

150

28

16

10

140

150

250

 

200

200

 

150

32

18

11

Таблица 2.9 Размеры резьб на конических концах валов, мм (из ГОСТ 12081-72)

d1

d3

d4

l4

d1

d3

d4

l4

10, 11

М6

-

-

60, 63, 65

М42х3

М20

32

12, 14

М8х1

М4

6

70, 71, 75

М48х3

М24

36

16

М10х1,25

М4

6

80, 85

М56х4

М30

44

18,19

М10х1,25

М5

8

90

М64х4

М30

44

20, 22, 24

М12х1,25

М6

9

95

М64х4

М36

53

25, 28

М16х1,5

М8

14

100, 105

М72х4

М36

53

30, 32, 35

М20х1,5

М10

17

110

М80х4

М42

62

36

М20х1,5

М12

20

120

М90х4

М42

62

38, 40, 42

М24х2

М12

20

125

М90х4

М48

70

45, 48

М30х2

М16

26

130, 140

М100х4

-

-

50

М36х3

М16

26

150

М110х4

-

-

53, 55, 56

М36х3

М20

32

 

 

 

 

Примечание: если резьбовое отверстие выполняется совместно с центровым отверстием, то размер l4 увеличивается на 2…5 мм и более в зависимости от диаметра вала d1 в соответствии с рекомендацией ГОСТ 12081-72.

20