Как крепится колесо на валу

Обновлено: 30.06.2024

Различные конструктивные формы дисков и барабанных роторов ясны из рассмотрения рис. 17.

При небольших диаметрах и небольших окружных скоростях на ободе (приблизительно до 120—130 м/сек) применяются диски постоянной толщины (рис.17, а и д) как цельнокованые заодно с валом, так и с втулкой для посадки на вал. Приблизительно для окружных скоростей на ободе до 170 м/сек цельнокованые с валом диски выполняют с утолщением у вала (рис. 143, е). Чрезвычайно распространена конструкция диска конического профиля (рис. 17, бис), применяющаяся для больших окружных скоростей (до 300 м/сек).

Часто диски имеют гиперболический профиль, как, например, на рис. 17, г, относящийся к двухвенечному колесу скорости.

При очень больших окружных скоростях (400 м/сек и выше) применяют иногда диски равного сопротивления (рис. 17, ж). в которых напряжения по радиусу не меняются. Чаще диски по своему профилю лишь приближаются к дискам равного сопротивления. У большинства дисков можно различать обод, втулку и среднюю часть диска, называемую иногда полотном. В некоторых конструкциях при небольшой ширине лопаток (рис. 17, а, д и е) обод не отличается по толщине от примыкающего к нему полотна. Размеры обода целиком определяются размерами хвостовика лопатки. Размеры втулки связаны с величиной возникающих в ней напряжений. Для понижения последних приходится увеличивать как длину, так и наружный диаметр втулки. Диски без отверстия для вала (см. рис 17, ж) не требуют втулки и отличаются значительной прочностью.

Рис. 17. Конструктивные формы дисков:

о — диск постоянной толщины с втулкой для посадки на вал; б — конический диск с ободом и втулкой; в — диск последней ступени мощной конденсационной турбины; г — диск со ступенями скорости; д — диски постоянной толщины цельнокованого ротора; е — диски цельнокованого ротора; ж — диск равного сопротивления

Диск без центрального отверстия (рис. 17, ж) соединяется с фланцами вала при помощи шпилек; выступающие части фланцев центрируют диск относительно вала. Более целесообразна конструкция креплений дисков, допускающая независимые температурные деформации.

Для конструкций, изображенных на рис. 17, а — е, чаще всего применяется непосредственная посадка диска на вал с натягом, обеспечивающим плотность посадки в рабочих условиях. Под действием центробежных сил диска и вследствие разности температур между втулкой диска и валом посадка диска на вал в рабочих условиях ослабевает и может даже появиться зазор, обусловливающий вибрацию ротора и возможность аварии турбины. Необходимая величина натяга для посадки диска определяется расчетом. Ориентировочная величина натяга составляет 0,001 диаметра вала. Разность между максимальным и минимальным натягами обычно равна 0,05—0,08 мм.

Посадка дисков с натягом не устраняет необходимости применения шпонок (одной или двух на каждый диск), которые обеспечивают передачу крутящего момента от диска к валу (рис. 18).

Чтобы не ослаблять шпоночными канавками втулку особо напряженных дисков, применяют конструкцию с радиальными шпонками. Радиальные шпонки посажены в диск с натягом, а в кольцо, входят с зазором 0,02—0,04 мм. Такое же крепление диска одной радиальной шпонкой предусмотрено Харьковским турбинным заводом.

В конструкции, показанной на рис. 17, г, применена пальцевая втулка, которая наружным диаметром точно (но без натяга) пригоняется к диску и соединяется с ним радиальными штифтами. Диск с втулкой насаживается на вал с натягом и удерживается от проворачивания шпонками.

Если под действием температуры или центробежных сил диаметр отверстия в диске станет больше диаметра пальцевой втулки, то соосность диска и втулки (а, следовательно, и вала) не нарушится вследствие наличия радиальных штифтов.

Рис. 18. Шпонка для крепления диска на валу

В большинстве случаев зубчатые колеса и муфты в точном приборостроении крепятся на валах при помощи гладких конических штифтов (ГОСТ 3129-70). Такой способ обеспечивает жесткое безлюфтовое крепление деталей и исключает смещение закрепляемых деталей вдоль валов и по углу поворота.

Пример штифтового крепления зубчатых колес представлен на рисунке 10, где 1 – зубчатое колесо, 2 – вал, 3 – штифт.

Часть зубчатого колеса, при помощи которой зубчатое колесо крепится на валу, называется ступицей. Подробно варианты конструкции и определение размеров зубчатых колес рассмотрены далее в п.4.4.1.

На ступице зубчатого колеса 1 под углом 90º друг к другу делают два отверстия: одно под штифт - dшт, другое под стопорный винт – Md. В процессе сборки редуктора стопорным винтом фиксируют положение зубчатого колеса на валу 2, и после качества зацепления зубчатое колесо закрепляют при помощи штифта 3.

Рисунок 10 – Крепление зубчатого колеса на валу.

Штифтовка производится следующим способом: используя отверстие под штифт в качестве направляющей, совместно сверят ступицу и вал, после чего полученное отверстие развертывают при помощи развертки с конусностью 1:50 соответствующей конусности штифта, с шероховатостю по 7-8 классам. Затем забивают в отверстие штифт, причем его длину lшт выбирают из стандартного ряда, но на 2…3 мм больше диаметра ступицы. Стопорный винт после этого выкручивают.

По диаметру D назначают переходную или точную с зазором посадки в системе отверстия из ряда предпочтительных посадок по 6 – 8 квалитетам:

например – H6/k5, H7/k6, H8/k7, H7/h6, Н8/h7.

Конический штифт обеспечивает надежное соединение деталей вследствие возникающего натяга при забивании штифта. В некоторых случаях, при неблагоприятных условиях работы, конические штифты предохраняют от выпадения при помощи проволочного кольца или кернения.

4.3.4 Способы крепления электродвигателей

– электродвигатели серии ДПР ОСТ 16.0515.007–74 исполнения Н1 и исполнения Ф1;

– электродвигатели серии ДПМ ОСТ 15.238.005–73 исполнения Н1;

– электродвигатели серии ДИД ОСТ ХХ–ХХ вариант исполнения 3.

Так как электродвигатели являются стандартными изделиями, то они имеют нормализованные конструктивные элементы и определенные поля допусков размеров этих элементов для установки электродвигателя в изделие и установки входного звена на валу электродвигателя (см. приложение А).

Примеры крепления электродвигателей приведены на рисунке 11.

Электродвигатели серии ДПР исполнения Н1 и электродвигатели серии ДПМ крепятся по наружному диаметру при помощи вспомогательной детали – стакана (рис.11, а), в), г)). Электродвигатели серии ДПР исполнения Ф1 и электродвигатели серии ДИД имеют фланец для крепления к корпусу редуктора – фланцевое крепление (рис 11, б)).

На рисунке 11, а) представлен вариант крепления электродвигателя в стакане. Электродвигатель 1 (ДПР исполнение Н1) устанавливается по диаметру D1 или D2 в стакан 2. Стакан по диаметру D3 устанавливается в корпус 3 и крепится при помощи винтов 4. Стакан имеет хомут для зажима электродвигателя с помощью винта 6. Толщина стенок стакана – 1,2…2 мм, ширина пазов хомута – 1…1,5 мм.

На рисунке 11, б) представлен вариант фланцевого крепления электродвигателя. Электродвигатель 1 (ДПР исполнение Ф1) непосредственно крепится к корпусу 2 при помощи винтов 3. центрирование вала электродвигателя осуществляется по диаметру D2.

На рисунке 11, в) представлен один из вариантов крепления электродвигателя в стакане. Электродвигатель 1 (ДПМ) устанавливается по диаметру D1 в стакан 2. Стакан по диаметру D3 устанавливается в корпус 4 и крепится при помощи винтов 5. В отличие от варианта представленного на рисунке 11, а) электродвигатель в стакане фиксируется стопорным винтом 3.

На рисунке 11, г) представлен вариант крепления электродвигателя в кронштейне, использующийся в конструкции на общей плате. Электродвигатель 1 (ДПР) устанавливается в кронштейн 2 по диаметру D1. Кронштейн имеет 4 отверстия диаметром d2 для его крепления на плате. Электродвигатель в кронштейне фиксируется хомутом 3 с помощью винта 4 и гайки 5. Для осуществления обжима в кронштейне прорезаны четыре паза под углом 90º.

Валы электродвигателей ДПР и ДПМ имеют одинаковую конструкцию – гладкую цилиндрическую поверхность для установки шестерен (поле допуска диаметров валов электродвигателей типа ДПР – f7, ДПМ – js6), шпоночный паз для сегментной шпонки (см. рис. 11, а)) и резьбовую поверхность для накручивания гайки. Такая конструкция вала подразумевает и определенный способ установки зубчатого колеса на вал (см. рис. 11, б)).

В этом случае зубчатое колесо 4 устанавливается на вал, угловое смещение колеса исключается шпонкой 5 а смещение вдоль оси вращения – гайкой 6. Гайка контрится пружинной шайбой 7 (или грунтовкой или контргайкой и др.).

Вал электродвигателей ДИД имеет гладкую цилиндрическую поверхность с полем допуска h6, зубчатые колеса крепятся на них при помощи штифта.

При выборе посадок следует учитывать, что размеры электродвигателей нормализованы, поэтому при назначении посадок следует подбирать к полям допусков размеров электродвигателей поля допусков из рядов предпочтительных посадок (примеры см. на рис. 11). Рекомендуется назначать переходные посадки по 8–9 квалитетам, для обеспечения точного центрирования деталей. Для установки стакана в корпус рекомендуется назначать аналогичные посадки.

Основной диск имеет ступицу для крепления рабочего колеса к валу насоса. Рабочее колесо крепится к фланцу вала при помощи шпилек, ввернутых в резьбовые отверстия ступицы. Крутящий момент передается радиальными цилиндрическими штифтами, установленными между фланцами вала и ступицы. Для улучшения обтекания рабочего колеса водяным потоком снизу к основному диску крепится обтекатель. [4]

Проверить визуально крепление лопаток к дискам, крепление рабочего колеса вентилятора на валу двигателя - ослабления крепления лопаток к дискам не должно быть; рабочее колесо вентилятора должно быть закреплено. [5]

За одно целое с рабочим диском выполняются ступица 10 для крепления рабочего колеса на валу и кольцо 8 для размещения гребней 7, заднего лабиринтового уплотнения. [6]

Фланец вала 9 имеет двенадцать отверстий, восемь из которых предназначены для болтов 19 крепления рабочих колес , а четыре - для установки балансировочных болтов и снятия колес. Болты 19 закреплены гайками 1 с замками и кольцами. [7]

Вал предназначен для передачи вращения рабочим колесам и представляет собой цилиндрический стержень со шпоночным пазом для крепления рабочих колес . Со стороны протектора конец вала имеет шлицы. Длина и диаметр вала регламентируются габаритами насоса. Вал с укрепленными на нем колесами образуют ротор насоса. [9]

Наиболее типичными причинами вибрации в эксплуатации являются: неравномерный износ и частичное разрушение рабочих лопаток, дисков и покрышек, износ вкладышей подшипников, ослабление крепления рабочего колеса на валу, нарушение уравновешенности рабочего колеса после наплавки металла на лопатки или их замены ( полной или частичной), коробление колеса из-за неравномерного обогрева, вследствие резонанса между дымососом или вентилятором с рядом работающими машинами или строительной частью здания. [10]

Лопатки рабочего колеса закреплены между сплошным задним диском, в центре которого находится ступица, и передним диском в виде кольца. Ступица предназначена для крепления рабочего колеса к валу вентилятора. [11]

В насосе, имеющем 100 - 200 ступеней, трудно закрепить все рабочие колеса на валу в осевом направлении, так как даже в пределах допусков на обработку разница в осевых размерах колес и направляющих аппаратов может быть настолько ощутимой, что потребует индивидуальной подгонки деталей и затруднит сборку. А если все же удалось бы осуществить крепление рабочих колес на валу, то возникла бы другая проблема - необходимость разгрузки вала от чрезмерных осевых сил, создаваемых рабочими колесами. Потребовалось бы создание мощного упорного подшипника, способного воспринять нагрузку в несколько сот килограммов, что практически невыполнимо при столь малых диаметрах. Кроме того, большие осевые силы увеличили бы деформацию вала от продольного изгиба, что повлекло бы за собой и увеличение радиальных нагрузок в местах трения втулок рабочих колес в отверстиях направляющих аппаратов. [12]

Вал предназначен для передачи вращения рабочим колесам. Представляет собой цилиндрический стержень со шпоночным пазом для крепления рабочих колес . Длина и диаметр вала регламентируется габаритами насоса. [14]

Вал предназначен для передачи вращения рабочим колесам. Представляет собой цилиндрический стержень со шпоночным пазом для крепления рабочих колес . Со стороны протектора конец вала име-ет шлицы. Длина и диаметр вала регламентируются габаритами насоса. Вал с укрепленными на нем колесами образует рдтор насоса. [15]

Часовой пояс: UTC + 3 часа

крепление на валу двигателя - как?

Дорогие дррузья! Всем мое отчаянное мяу! Бьюсь по механической части. Все когти уже поломал ))))))
Делаю редуктор. Есть шестерни, есть двигатель, у ведущей шестерёнки чуть больше диаметр отверстия, чем диаметр вала моторчика.
Вопрос: как их согласовать? Если заливать клеем, то как отцентровать? Диаметр вала -1 мм.
Есть еще другие двигатели, уже не микро-, 2 и 3 мм. У того, что 3 мм, вал с одной стороны сточен, в сечении получается форма, близкая к полукругу. Видимо, для специальной насадки, хотя возле корпуса осталось 3 мм не сточенного вала.
Поделитесь, кто и как соединял электромоторы с остальным хозяйством. Плюсы и минусы разных соединений. Может быть, кто-то знает, где можно достать двигатели с готовым редуктором недорого, поделитесь ссылками, плиз! Двигатели малозатратные, с высоким КПД для BEAM-роботов.

_________________
[i]Чем больше узнаешь, тем больше открывается непознанного.[/i]

Последний раз редактировалось DimZarrr Вт авг 16, 2011 17:46:45, всего редактировалось 1 раз.

Можно через дополнительную переходную втулку, запрессовать ее в шестерне.
клей хуже, отцентровать сложней.

_________________
scio me nihil scire.
_____

Жалобная кнопка в правом нижнем углу. )

JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет - любой!

Да, это идея! Я думал над этим, но как и чем запрессовать? Какой материал нужен, если трубочка - из чего сделать? Если можно, технические подробности, пожалуйста.
Термоусадка на 1 мм не пойдет, токарного станочка, чтобы изготовить втулку, к сожалению, нет, сварки тоже. Нужны какие-то простые способы, которые и другим робостроителям пригодятся. В инете шарил - эта тема, похоже, вообще не обсуждалась, такое впечатление, что либо у всех все диаметры случайно подошли, и все держится, либо есть готовые серводвигатели.

_________________
[i]Чем больше узнаешь, тем больше открывается непознанного.[/i]

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

Так трудно абстрактно что-то. втулку из бронзы, латуни и т.д. может есть из чего подобрать? в шестерне и рассверлить чуть больше можно под нее.
а шестерня из чего? пайкой можно иногда обойтись, или вал облудить (если там нагреть есть возможность), но припой мягкий и не всякую нагрузку выдержит.

_________________
scio me nihil scire.
_____

Жалобная кнопка в правом нижнем углу. )

В статье приведены советы и рекомендации по проектированию печатных плат преобразователей на основе карбид-кремниевых транзисторов, позволяющие избежать наиболее распространенных ошибок и уменьшить вероятность отказа оборудования как в процессе разработки, так и во время его практической эксплуатации.

В данном случае шестеренки пластиковые от передаточного механизма магнитофона, но хотелось бы исчерпать тему для разных случаев жизни, чтобы к ней уже не возвращаться. Как быть с металлами - даже понятней - забить кусок медной проволоки, либо штырь из мягкой стали, и просверлить сверлом нужного диаметра отверстие для вала. А вот как соединить разнородные материалы? И чтобы не проскальзывало и не соскочило на больших оборотах. Задачка.

_________________
[i]Чем больше узнаешь, тем больше открывается непознанного.[/i]

Приглашаем 27/01/2022 всех желающих посетить вебинар, посвященный двум наиболее растущим сегментам интегрированных источников питания – AC/DC малой мощности (1-20Вт) и сегменту решений PoL без изоляции. На вебинаре рассмотрим проблему выбора AC/DC в бюджетном сегменте и концепцию тестирования ускоренного старения, проведем сравнительный анализ подходов к интеграции AC/DC модулей. Сделаем обзор решений концепции POL с доисторических времен до современных технологий и средств для разработки и тестирования.

А если рассверлить больше и надеть на вал трубку например от изоляции провода, а потом на неё шестерёнку? Я иногда так делаю (правда с шестерёнками не пробовал).

Пластиковые шестерни тоже бывают с вставками, типа гаек. Если есть запас шестеренок, то можно попробовать мелкую гайку вплавить. Так трудно советовать не видя.

_________________
scio me nihil scire.
_____

Жалобная кнопка в правом нижнем углу. )

Спасибо за идею, хотелось бы выложить фото, но фотик приедет только через месяц, так что пока приходится на пальцах. Пришла идея поискать подходящий наконечник от стержней шариковых ручек и натянуть на вал.

_________________
[i]Чем больше узнаешь, тем больше открывается непознанного.[/i]

Намотай на вал слой подходящей по диаметру медной проволоки и пропаяй, потом включаешь моторчик и надфильком нежно снимаешь неровности.

Отличная идея! Только одно но: вал-то стальной, а проволока медная. Ну, прогреть, это ясно, будет ли держаться? А то, что надфилем выровнять диаметр - это хорошая мысль. Пожалуй, даже с эпоксидкой так можно поступить. Спасибо.

_________________
[i]Чем больше узнаешь, тем больше открывается непознанного.[/i]

Для пайки стали есть активные флюсы, кислота. можно вал облудить с ними, хорошо промыть и паять дальше обычным способом.

_________________
scio me nihil scire.
_____

Жалобная кнопка в правом нижнем углу. )

Тоже ценный совет, спасибо, DiGiCat. Пойду поищу инфу, что и как называется, каким флюсом и припоем паяется. От знающих совет тоже приму.

_________________
[i]Чем больше узнаешь, тем больше открывается непознанного.[/i]

Для пайки стальных изделий просто купил активный флюс К-11, на основе хлорида цинка. На любом рынке наверно не проблема найти.

Или "Паяльная кислота" для пайки стали, черных металлов, меди, никеля и сплавов - хлористый цинк (40%), вода (60%)
Хлористый цинк можно получить путем растворения металлического цинка в соляной кислоте, цинк можно взять от корпусов негодных батареек.
тут например как.
Обязательно потом хорошо промыть, иначе позеленеет.

_________________
scio me nihil scire.
_____

Жалобная кнопка в правом нижнем углу. )

Паяльная кислота - атомная штука. Даже можно не зачищать. На счёт промыть - это да, надо промывать тщательно.

Спасибо, дрррузья! С металлами теперь знаю, как поступить. Осталась пластмасса. Даже нужного диаметра пластиковая шестерня - насадка при нагрузке прокручивается на валу. Выход, видимо, один - покупать движки сразу с насадками под пассик или зубчатку, а лучше с готовым редуктором. А движки с "голой осью" теперь выбрасывать чтоль?

_________________
[i]Чем больше узнаешь, тем больше открывается непознанного.[/i]

Зачем, суперклей или эпоксидка неплохо держат, но соединение получается неразборное.
Можно по другому: надфилем, лучше алмазным, или дреммелем, на валу снимается лыска (плоская площадочка, в первом посте сам их описал), напрессовывается пл. шестерня и с торца, там, где лыска, паяльником вплавляется кусочек проволоки, типа шпонки.

Теперь мне стало понятно, зачем на валу лыска. Еще по ходу пришла мысль снять изоляцию от проволоки, туго натянуть и сточить лишнюю толщину. Либо испытать термоусадку - плотнее обхватит. Надеюсь, тогда скользить не будет. Спасибо за мозговой штурм. Тему, похоже, можно уже закрывать. Срочно. Пока бредовые идеи не полезли.

_________________
[i]Чем больше узнаешь, тем больше открывается непознанного.[/i]

Я устанавливал конус морзе (это конусная втулка, на которую насаживается патрон дрели) на двигатель с помощью термоклея. Отверстие в конусе было 5,5 мм, вал двигателя 4,5 мм
Нагрел втулку (градусов до 70) и вал двигателя (до 40 или чуть больше), в отверстие кусочек клея, одел на вал и включил двигатель (на небольших оборотах). Пока не остыло, слегка придерживал тряпочкой. Благодаря вращению конус сам отцентровался, а вязкость термоклея не позволяла ему прокручиваться относительно вала двигателя

Я устанавливал конус морзе (это конусная втулка, на которую насаживается патрон дрели) на двигатель с помощью термоклея.

Вот-вот, подобное я видел где-то на Utube, но там было показано все уже в собранном виде. Отличный способ! Но эти втулки ужасно дорогие, сажать 4 колеса на них было бы расточительно.
Думаю, способ годится и для насадки цанг от циркуля или автоматического карандаша. А? Они бывают разного калибра - и для графита, и для угольных палочек. Точно.

_________________
[i]Чем больше узнаешь, тем больше открывается непознанного.[/i]

Это я к тому, что (возможно) Вы можете попробовать установить свою шестерню на вал тем же способом, с помощью термоклея

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Кто сейчас на форуме

Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Русская поддержка phpBB
Extended by Karma MOD © 2007—2012 m157y
Extended by Topic Tags MOD © 2012 m157y

Читайте также: