Рабочий чертеж вала

Валы относятся к числу наиболее ответственных элементов приводов. Высокая радиальная податливость валов и их опор могут привести к нарушению работоспособности зубчатых передач и подшипников, вызвать колебания и шум в приводе. Разрушение собственно вала влечет за собой выход из строя всей конструкции.

После определения положений опор приступают к проектированию валов. Размеры валов, диметры и длину посадочных поверхностей берем из

расчета валов (см. выше).

Размеры участков валов, которые не определяются сопрягаемыми деталями, округляются до ближайших значений из ряда нормальных диаметров и длин в машиностроении (табл.1.1).

Диаметры под подшипники округляются до размеров принятых по ГОСТ для подшипников т.е. заканчиваются на 0 или 5 начиная с посадочного диаметра под подшипник d = 20 мм и выше. Фиксация деталей в осевом направлении обеспечивают буртиками (заплечиками), размеры которых зависят от вида насаживаемых деталей и диаметров валов (см. формулы выше). С целью унификации на обе шейки вала обычно устанавливают подшипники одного типоразмера несмотря на то что требуемая работоспособность для них различна. Длина шеек назначается в зависимости от насаживаемой детали, например для зубчатого колеса равной длине ступицы или, при одинаковом диаметре с подшипником, равной длине распорной втулки и ширине подшипника

Между насадными зубчатыми колесами и подшипниками могут быть предусмотрены распорные втулки, длина которых определяется положением зубчатых колес и подшипников. Диаметр заплечика вала и распорной втулки определяется типоразмером подшипника.

Остальные размеры окончательно принимают после конструирования крышек подшипниковых узлов и при конструировании корпуса..( l_МТ, l_МБ, l_КБ, l_КТ см. стр_. …_.). Участок выходного конца вала диаметром d_{П .}под подшипник и диаметром d₁ должен выступать за внешнюю плоскость крышки (или головки винта) на величину l =(0,6…0,8) а, где а -зазор

На чертежах валов задают сопряженные, цепочные, габаритные и свободные размеры. На рис.3.1 показан способ задания основных размеров вала. На этом рисунке обозначены размеры: С₁ и С₂ – сопряженные (длины шпоночных пазов); Г и Ц- габаритный и цепочный; К₁ и К₂ - координирующие расположение шпоночных пазов, удобные для контроля штангенциркулем или шаблоном; l₁ – длина выступающих концов вала (присоединительный размер), l₂ и l₃- длины сопряженных поверхностей. Размеры l₁, l₂, l₃, l₄ отвечают последовательным этапам токарной обработке вала.

 

Рис. 3.1. Расположение размеров, допусков на чертеже вала

 

В данном примере размеры С₁, С₂и Ц – функциональные, остальные - свободные.

Функциональные - размерыопределяющие качественные показатели изделия: размеры сборочных размерных цепей, сопряженные размеры , диаметры посадочных мест валов для зубчатых, червячных колес, муфт, подшипников и других деталей, размеры резьб на валах для установочных гаек диаметры расположения винтов на крышках подшипников. Их задают на чертежах деталей, взяв их из чертежа сборочной единицы (редуктора) и из схем размерных цепей.

Свободные размеры - размеры несопряженных поверхностей. Задают с учетом технологии изготовления и удобства контроля.

Справочные - размеры длясправок, которые не подлежат выполнению по данному чертежу. Их указывают для большего удобства пользования чертежом, при изготовлении детали их не контролируют. Справочные размеры отмечают звездочкой и в технических требованиях делают запись типа: «^*Размер для справок».

На чертеже вала выноской в масштабе увеличения (4:1) приводят форму и размеры канавок для выхода шлифовального круга, проточек для выхода резьбонарезного инструмента, глубину шпоночного паза.

Размеры шпоночного паза принимаются по таблице П1 в зависимости от диаметра вала.

На сопряженные размеры задают поля допусков в соответствии с посадками, показанными на чертеже редуктора. На свободные размеры задают предельные отклонения чаще всего среднего класса точности.

На ширину шпоночного паза приводят обозначение поля допуска: для призматической шпонки Р9. А для сегментной шпонки N9.

При простановке размеров на чертеже учтено следующее:

- минимальное число размеров, но достаточное для изготовления и контроля детали;

- каждый размер следует приводить на чертеже лишь один раз .

- размеры, относящиеся к одному конструктивному элементу, следует группировать в одном месте

- не допускать включение ширины фасок и канавок в общую цепочку размеров. Размеры фасок и канавок должны быть заданы отдельно. Удобнее канавки выносить, показывая в масштабе увеличение форму канавки и ее размеры

- размеры деталей , обрабатываемых совместно, заключают в квадратных скобки и в технических требованиях записывают: « Обработку по размерам в квадратных скобках производить совместно с дет. N… . Детали маркировать одним порядковым номером и применять совместно».