95
Kształtując wał uwzględnia się wymagania konstrukcyjne, technologiczne, montażowe i inne.
Ukształtowanie wału wykonuje się w dwóch wariantach:
1. Łożyska w podporach B i E (przekroje 1 i 5) są jednakowe (rys. 8.2.1 c,d) (wariant 1, zaleca się);
2. Łożyska w podporach B i E (przekroje 1 i 5) są różne (rys. 8.2.2c,d) (wariant 2).
WARIANT 1 (rys. 8.2.1c,d)
1.1. Średnica wału w łożyskach podpór B i E (przekroje 1, 2, 5) musi:
- być równa lub większa od średnic obliczeniowych t^neor 9 mm, ri2teor 28 mm, 5 teor 42 mm;
- mieć ostatnią liczbę wymiaru 0 lub 5 mm (wewnętrzne średnice łożysk tocznych są wykonane w wymiarach, których ostatnią liczbą jest 0 lub 5 mm). Przyjmuje się dx-ds =45 mm.
1.2. Średnica wału dla otworu piasty (przekrój 3) musi być:
- większa od średnicy obliczeniowej ri3(4) teor = 40 mm;
- większa od dx= d5 = 45 mm, żeby była możliwość osadzenia koła na wale bez uszkodzenia powierzchni pod łożysko. Przyjmuje się d3= 48 mm.
1.3. Z jednej strony piasty (zaleca się ze strony wysięgowego odcinka), między piastą a łożyskiem, wał wykonuje się z kołnierzem o średnicy d= 53 mm, co wynika z wysokości odsądzenia łożyska da (da - 9.9.2).
1.4. Z drugiej strony piasty (między piastą a łożyskiem) ustalona jest tuleja o wewnętrznej średnicy d,= 45 mm. Takie rozwiązanie pozwoli od lewej strony wału osadzić do kołnierza (d = 53 mm) piastę (d = 48 mm), tulejkę (d = 45 mm) i wewnętrzny pierścień łożyska (d = 45 mm). Zewnętrzny pierścień łożyska jest podpierany przez pokrywę boczną.
1.5. Wszystkie średnice wysięgowego odcinka wału muszą być mniejsze od d5= 45 mm.
1.6. Średnica wału pod uszczelnienie (przekroje 6, 7) musi być:
- większa od średnicy obliczeniowej d6 teor= 40 mm;
- mniejsza od średnicy (lub równa) d5= 45 mm;
- zgodna z szeregiem wewnętrznych średnic uszczelnień (tabl. 10.1.1). Przyjmuje się ri6 = 42mm.
1.7. Średnica wysięgowego odcinka wału ds musi być:
- większa od średnic teoretycznych w przekrojach 7 i 8 (ri7teor= 36 mm, </8teor= 32 mm);
- zgodna z szeregiem wymiarów czopów walcowych (tabl. 8.4.1). Przyjmuje się rig=38mm.
WARIANT 2 (rys. 8.2.2c, d)
2.1. Średnica wału pod łożysko podpory E (przekrój 5) musi być:
- równa lub większa od średnicy obliczeniowej
teor = 42 mm;
-mieć ostatnią liczbę wymiaru 0 lub 5 mm (p. 1.1). Przyjmuje się ri5 = 45 mm.
2.2. Średnica wału pod łożysko podpory B (przekroje 1, 2) musi być:
- równa lub większa od średnic obliczeniowych d]teor= 0 mm, d2 teor= 28 mm;
- mieć ostatnią liczbę wymiaru 0 lub 5 mm (p. 1.1). Można przyjąć d\= 30 mm. Przyjmuje się </,= 35 mm.
2.3. Średnica wału w miejscu osadzenia piasty koła (przekroje 3, 4) musi być:
- równa lub większa od średnic obliczeniowych d3 teor= 35 mm, d4 teor 40 mm,
- większa od średnicy </,= 35 mm.
Przyjmuje się ri4 = 40 mm.
2.4. Z prawej strony piasty, między piastą a łożyskiem d5 = 45 mm, wał wykonuje się z kołnierzem o średnicy d = 53 mm (p. 1.3).
2.5. Z lewej strony piasty (między piastą a łożyskiem dx = 35 mm) jest ustalona tulejka o wewnętrznej średnicy d = 35 mm.
Takie rozwiązanie pozwoli od lewej strony wału osadzić do kołnierza (d = 53 mm) piastę ( d= 40 mm), tulejkę (d = 35 mm) i wewnętrzny pierścień łożyska (d = 35 mm). Zewnętrzny pierścień łożyska jest podpierany przez pokrywę boczną. Ukształtowanie wysięgowego odcinka wału (p. 1.5...1.7).
8.3. KONSTRUOWANIE WAŁÓW
8.3.1. MATERIAŁY I OBRÓBKA CIEPLNA
Lekko i średnio obciążone wały i osie produkuje się ze stali 25, 30, 35 bez obróbki cieplnej. W wielu przypadkach używa się stali 40,45,40H z obróbką cieplną (ulepszanie cieplne).
Ciężko obciążone wały produkuje się ze stali stopowych 40HN, 40HNMA, 30HGS z obróbką cieplną.
Przy podwyższonych wymaganiach co do twardości powierzchni wału (wał z wielowypustami) korzysta się ze stali do nawęglania -20H, 12HN3A lub azotowania 38HMJ, 38HMJA.
8.3.2. ZALECENIA
Konstruowanie wałów wykonuje się w trakcie procesu konstruowania reduktora.
Przyjęty wariant ukształtowania wału (8.2), otaczające wał i zamontowane na wale części reduktora (dla regulacji zazębienia, łożysk, mocowania elementów osa-
Dla wałów z naciętym zębnikiem o materiale wału decyduje materiał zębnika.
Odcinek wału w miejscu montowania uszczelnień należy obrabiać cieplnie na głębokość h = 0,3...0,4 mm przy HRC 45...48.
Obróbka cieplna wałów (8.4.3).
Własności wytrzymałościowe materiałów wałów (19.2, tabl. 19.2.1).
KONSTRUOWANIA WAŁÓW, wg [15]
dzonych na wale itd.) (rys. 8.3.6a), wymagania technologiczne, montażowe, eksploatacyjne określają:
- niezbędne pasowania i pola tolerancji;
- wymagania co do chropowatości powierzchni;
- niezbędne tolerancje kształtu i położenia.