Расположение вала в агрегатах

Действительное расположение вала в агрегатах на подшипниках качения зависит от:
1) точности расположения отверстий под подшипники, связанных общим валом в корпусе агрегата в результате обработки и сборки;
2) действительной формы внешней поверхности качения в поперечном сечении;
3) технологических погрешностей сборки неподвижных соединений в подшипниковых узлах;
4) способности подшипника в подшипниковом узле компенсировать погрешности сборки неподвижных соединений под действием сборочных и рабочих сил;
5) схемы расположения опор вала в агрегате.

Условимся считать базой для вала действительную поверхность качения колец подшипников, установленных с натягом в корпус агрегата. Основанием для этого является следующее: после сборки неподвижных соединений кольцо подшипника — корпус роль базовых поверхностей по отношению к валу с внутренними кольцами и телами качения выполняют действительные внешние поверхности качения в подшипниковых узлах.

В диаметральной плоскости действительная форма внешней поверхности качения в результате сборки неподвижного соединения кольцо подшипника — корпус отличается от исходного профиля, что связано с конструктивными особенностями и технологическими погрешностями сборки этого соединения. Действительный центр этого профиля в общем случае не совпадает с осью отверстия в корпусе. В результате технологических погрешностей сборки неподвижного соединения кольцо подшипника в корпусе имеет торцовое биение AT.

К торцовому биению DT приводят погрешности обработки базовых поверхностей корпуса и крышек, в которых располагаются подшипники в агрегатах. В результате этого ось вала с внутренними кольцами подшипника будет смещена на величину DОr.

В размерной цепи, определяющей радиальное расположение вала, DОr представляет собой размерный параметр С01, связанный с выполнением неподвижных соединений: колец подшипников с крышками и крышек с корпусом, с включением непараллельности торцов основного корпуса, крышки и компенсационных пластин. Приложение сборочной силы предварительного натяга F0 приводит к тому, что размерный параметр C01 приобретает значение DОr ± F0w. Векторы (DОr + F0w)I и (DОr + F0w)II соответственно левого и правого подшипниковых узлов двухопорного вала имеют случайное направление в диаметральной плоскости, а расположение вала определяется областью E.

Действительное расположение вала в агрегатах с двумя опорами качения в крышках имеет значительно большие отклонения от теоретической оси, чем в агрегатах с расположением опор вала непосредственно в основном корпусе. Это связано с наложением погрешностей сборки неподвижных соединений кольцо подшипника — крышка и погрешностей установки крышек в корпус агрегата в пределах рассеяния сопрягаемых поверхностей, как звеньев размерной цепи.

В редукторах рассмотренные погрешности являются одной из основных причин нестабильного расположения пятна контакта в конической и цилиндрической паре. В агрегатах типа электрогенератора автомобиля и электродвигателей это приводит к нестабильности величины воздушного зазора, что не позволяет повысить КПД этих агрегатов.

Трехопорная схема расположения вала на подшипниках качения в агрегате обладает высокой чувствительностью к технологическим погрешностям сборки неподвижных соединений в подшипниковых узлах. Характерной особенностью этой схемы является развитие дополнительных внутренних нагрузок в подшипниковых узлах, вызванных погрешностями расположения базовых поверхностей в опорах качения.
Технологии производства:
© 2009-2013 Все права защищены и принадлежат их владельцам. [+]