Соединение ступицы с валом

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (gg 4 Е 16 Р 1/ 06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .

Н д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Фиг.7 (21) 3865350/25-27 (22) 15.03.85 (46) 30.09.86. Бюл. № 36 (71) Научно-производственное объединение

«Меркани» (72) В. М. Якушев, 3. Г. Баламцарашвили, С. А. Антонян и А. В. Цховребашвили (53) 621.825.4 (088.8) (56) Решетов Д. Н. Детали машин. N.:

Машиностроение, 1974, с. 151, рис. 11.74. (54) (57) 1. СОЕДИНЕНИЕ СТУПИЦЫ С

ВАЛОМ, содержащее установленную на валу с кольцевым зазором ступицу и расположенные между ними наружное и внутреннее конические кольца, поджатые в осевом направлении, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности регулировки радиального взаимного положения вала и ступицы, конические поверхности колец выполнены с одинаковым эксцентриситетом.

2. Соеди нение по п. 1, отличающееся тем, что каждое коническое кольцо выпол„„SU„„1260574 А1 нено с переменной высотой h. определяемой по выражению

» — >>я — 2 Ftgd

1> —, >

9 где а — длина большего основания трапе. ции сечения конического кольца;

F — площадь наименьшей трапеции сечения этого кольца; сх- — угол наклона образующих колец.

3. Соединение по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что переменная высота каждого конического кольца образована срезом со стороны меньшего основания трапеции сечения конического кольца.

4. Соединение по пп. 1 — 3, отличающееся тем, что на торце одного из колец выполнена угловая шкала, а на торце другого кольца — указатели.

5. Соединение по п. 4, отличающееся тем, что шкала нанесена на несрезанном торце наружного кольца, а указатели — на срезанном торце внутреннего торца.

1260574

50

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для соединения конструктивных элементов, передающих моменты и осевые нагрузки силами трения на поверхностях контакта вала, ступицы и конических колец.

Целью изобретения является обеспечение возможности регулировки взаимного положения вала и ступицы.

На фиг. 1 показано соединение ступицы с валом; на фиг. 2 — сечение" А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — соединение с эксцентри ситетом вала и ступицы; на фиг. 4 — сечение Б — Б на фиг. 3; на фиг. 5 — — внутреннее кольцо, вид сбоку; на фиг. 6 — построение точек среза внутреннего кольца; на фиг. 7— расположение точек построения среза по фиг. 6; на фиг. 8 — построение точек среза наружного кольца; на фиг. 9 — расположение точек среза наружного кольца (вид В на фиг. 8); на фиг. 10 — — положение шкал на торцах колец после первой операции по регулированию положения осей; на фиг. 11 — схема корректировки осей вала и ступицы после первой операции по регулированию положения осей; на фиг. !2— положение шкал на торцах конических колец по окончании корректировки (регулирования); на фиг. 13 — схема корректировки осей вала и ступицы после второй операции по регулировке.

На валу 1 при помощи внутреннего конического, эксцентрического (с эксцентриситетом е) кольца 2 и наружного комического эксцентрического (также с эксцентриситетом e) кольца 3 закрепляется ступица

4. Фиксация ступицы 4 на валу 1 производится через шайбу 5, поджимающую конические кольца 2 и 3 при затягивании гайки 6. Для регулирования положения осей соединяемых деталей (вала 1 и ступицы 4) на несрезанном торце наружного конического кольца 3 нанесены две шкалы: шкала 7 для отсчета величины смещения наружного конического кольца и шкала 8 для отсчета величины смещения внутреннего конического кольца. На ступице 4 нанесены указатели 9 и 10 для отсчета поворота (соответственно, и смещения) наружного конического кольца 3, а на срезанном торце внутреннего конического кольца 2 нанесен указатель 11 для отсчета поворота (смещения) внутреннего конического кольца 2.

На фиг. 3 и 4 представлено соединение ступицы с валом в положении, когда разница между положениями осей вала и ступицы максимальная и равна 2е. Для этого внутреннее коническое кольцо 2 развернуто на 180 (фиг. 3) относительно положения, представленного на фиг. 1, где оси вала и ступицы соосны.

Для того, чтобы взаим ное положение осей после корректировки и последующей затяжки гайки 6 не менялось, на внутрен5

35 нем коническом кольце 2 и наружном коническом кольце один из. торцов (со стороны, где расположены меньшие основания трапеций, лежащих в сечениях колец) срезан таким образом, чтобы площади трапецеидальных сечений колец в любом месте по диаметру колец были одинаковы. Это обеспечивает равномерное растяжение наружного и равномерное сжатие внутреннего конического кольца при затягивании гайки и фиксации колец и, соответственно, неизменность нового положения осей соединяемых деталей.

На фиг. 5, 6, 8 и 9 показано, как производится срезание торца на внутреннем и наружном конических кольцах. После изготовления комплекта эксцентрических конических колец с эксцентриситетом е каждое из них делится при разметке по окружности на равное число частей (например, íà 12) при этом кольца ориентируются таким образом, чтобы начальное отсчетное сечение приходилось бы на минимальную площадь сечения, находящуюся вдоль оси эксцентричного смещения осей внутреннего отверстия и наружной поверхности каждого из колец. После этого в каждом из

12 положений замеряется, например, микрометром длина большего основания трапеции и ее величина подставляется в формулу по определению высоты кольца в каждом из размеченных положений. Таким образом определяются h . h<, h> ... h, После этого точки 1, 2, 3, ..., 12 и 1, 2, 3, ..., 12 высот соединяются плавной кривой (риской) и торцы колец фрезеруются по указанной риске.

Выведем формулу для определения высоты колец в любом сечении. Согласно фиг. 5 площадь наименьшего трапецеидального сечения KLMN кольца равна

КХ+ LM а + si

2 2 и легко определяется замером оснований а, и в, трапеции в сечении и высоты Н кольца. Площадь любого другого сечения должна быть равна вычисленному значению и высота кольца в определяемом сечении должна находиться из условия равенства площадей всех сечений указанной площади наименьшего сечения кольца.

Рассмотрим трапецеидальное сечение

OPT@, площадь которого равна так как РТ = PV — TV = OQ — TV u PV

=:OQ=à; ОР=-h.

Из треугольника @TV имеем

TV = OV. tg4= h tgK, 1260574 тогда

2F = (2а — htg<) h

1фЬ вЂ” 2ah + 2F=0

2а +2а + - 2

2 Су ф, А-А

0Q + OQ — TV а + а — htgx

2 Ю 2

Л

Решая это квадратное уравнение, получаем

1О

Из двух значений корня принимаем значение

20 как удовлетворяющее решению поставленной задачи.

Регулировка положения осей соединяемых деталей осуществляется следующим образом.

Допустим, эксцентриситет колец е = 1 мм и надо переместить ось вала относительно оси ступицы на 0,5 мм в направлении вертикальной оси на чертеже (фиг. 10). Для этого отвинчивается гайка 6 и достается шайба 5, после чего комплект колец разворачивается против часовой стрелки до совмещения деления 0,5 мм шкалы 7 с указателем 9 втулки 4. При этом, как видно из фиг. 11, происходит смещение центра вращения внутреннего кольца 2 из положения

D в положение D,. Во время второй операции по регулировке внутреннее кольцо 2 разворачивается против часовой стрелки также на пять делений, отсчитываемых по шкале 8, соответствующих перемещению оси вала относительно оси ступицы на искомые

0,5 мм. При этом (см. фиг. 13), вращаясь вокруг центра, ось вала переместится из положения О (положение оси ступицы) в положение О, (новое положение оси вала), отстоящее от оси 0 на 0,5 мм.

После корректировки положен nR осей устанавливается шайба 5, и гайка 6 зажимается, фиксируя новое положение осей.

1260574 4г 4

Фиг.б

1260574

Редактор М. Келемеш

3а каз 5208/31

Составитель И. Яцунов

Техред И. Верес Корректор Т. Колб

Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретении и открытий! 13035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4