Валы весьма разнообразны по служебному назначению, конструктивной форме, размерам и материалу. Несмотря на это, технологу при разработке технологического процесса изготовления валов приходиться решать многие однотипные задачи, поэтому целесообразно пользоваться типовыми процессами, которые созданы на основе проведенной классификации.
Детали класса валов предназначены для передачи крутящего момента и поддержания вращающихся и движущихся кинематических звеньев с заданными динамической и кинематической точностями.
В общем машиностроении встречаются валы бесступенчатые и ступенчатые, цельные и пустотелые, гладкие и шлицевые, валы-шестерни, а также комбинированные валы в разнообразном сочетании из приведенных выше групп. По форме геометрической оси валы могут быть прямыми, коленчатыми, кривошипными и эксцентриковыми (кулачковыми).
Детали класса валов обычно разбиваются на следующие конструкционно-технологические типы:
1) обычные валы, которые разбиваются на два подтипа:
- валы без центрального отверстия (сплошные),
- валы с центральным отверстием.
2) тяжелые валы, которые характеризуются массой больше 1 т, и диаметром больше 200 мм,
3) специальные валы, например, в станкостроении:
- шпиндели станков,
- ходовые винты станков, и т.д.
Обычные валы одного и другого подтипов разбиваются на следующие шесть видов, например, для сплошных валов:
1 вид (рис. 8.1) – гладкие валы, которые характеризуются постоянным диаметром и могут иметь следующие поверхности: резьбовые, шпоночные, шлицевые, канавки, фаски, плоские торцевые поверхности и радиальные цилиндрические и конические отверстия.
Рис. 8.1 Эскиз гладкого вала
2 вид (рис. 8.2) – ступенчатые валы, которые в зависимости от расположения ступеней по направлению передачи крутящего момента или усилия подразделяются на 4 подвида:
1 – валы со встречно увеличивающимися ступенями,
2 – валы с увеличивающимися ступенями,
3 – с уменьшающимися ступенями,
4 – со встречно уменьшающимися ступенями.
Рис. 8.2 Эскизы ступенчатых валов
3 вид (рис. 8.3) – фланцевые валы, которые характеризуются наличием фланца.
Рис. 8.3 Эскиз фланцевого вала
4 вид (рис. 8.4) – коленчатые валы (кривошипные), которые характеризуются наличием коренных (1) и шатунных (2) шеек соединенных между собой щеками (3).
Рис. 8.4 Эскиз коленчатого вала
5 вид (рис. 8.5) – эксцентриковые валы (кулачковые), которые характеризуются наличием криволинейной поверхности для передачи определенного закона движения какого-нибудь звена кинематической цепи.
Рис. 8.5 Эскиз эксцентрикового вала
6 вид (рис. 8.6) – нецилиндрические валы.
Рис. 8.6 Эскиз нецилиндрического вала
Наибольшее распространение в машиностроении, в том числе и станкостроении, получили ступенчатые валы средних размеров, среди которых преобладают гладкие валы. По данным ЭНИМСа свыше 85% валов имеют длину 150-1000 мм.
Ступенчатые валы могут быть разбиты на следующие группы:
1. вал без шлицев и зубчатых колес;
2. вал со шлицами;
3. вал-шестерня без шлицев;
4. вал-шестерня цилиндрическая со шлицами;
5. вал-шестерня коническая со шлицами;
6. вал-рейка.
Шлицевые валы могут быть со сквозными и закрытыми шлицами. Применяются в основном прямобочные и эвольвентные шлицы. Последние имеют ряд преимуществ и в ближайшем будущем они должны получить большее распространение. Различают также валы жесткие (l/d<12) и нежесткие (l/d=12-15).
Дата: 2019-04-23, просмотров: 483.