RU1808049C - Сборный вал передачи и способ его изготовлени - Google Patents

Abstract

Использование: в машиностроении, дл  изготовлени  сборных валов с жестко закрепленными на них приводными элементами . Сущность изобретени : несколько трубчатых деталей и втулок, а также закрепленных на них приводных элементов вставл ютс  друг в друга. Участок внутренней трубчатой детали в зоне нахлест и в зоне установки приводного элемента подвергают расширению, посредством чего жестко соедин ют указанные детали. 13 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к сборным валам, в которых отдельные элементы, например зубчатые колеса, жестко закреплены на полом валу с диаметрами посадки, располагающимис  уступами по меньшей мере в одном направлении.

Цель изобретени  - повышение прочно- сти сборного вала передачи при знакопеременных нагрузках.

На фиг.1 изображен полый сборный вал передачи с приводными элементами; на фиг.2 - вариант креплени  приводного элемента на валу: на фиг.З - разрез А-А на фиг.1.

На полом валу 1 установлены три приводных элемента в виде зубчатых колес 2-4; В то врем  как один конец 5 вала закрыт запрессованной заглушкой 6, выполненной из листового металла, к другому открытому концу 7 приварена массивна  цапфа 8. В отношении технологии изготовлени  полый вал 1 состоит из наружной трубы 9, занимающей среднее положение в осевом направлении , на которой путем расширени  участков трубы закреплены приводные элементы 2 и 3. На участок 9 трубы перед закреплением приводного элемента 3 насажена втулка 10, один конец которой 2 располагаетс  под приводным элементом 3, а участок между двум  буртиками 11 и 12 служит дорожкой качени  подшипника. Можно в ходе первой операции расширени  трубчатой детали 9 закрепить втулку 10 по всей ее длине и затем путем расширени  соответствующего участка закрепить приводной элемент 3. Однако втулку 10 и приводной элемент 3 можно закрепить на трубчатой детали 9 одновременно в результате того, что она расшир етс  только под приводным элементом или по всей длине втулки. В трубчатую деталь 9 вставлены две другие трубчатые детали 13 и 14 меньшего диаметра , которые имеют радиальные выступы 15 и 16 дл  упора торцов трубы 9. Трубчатые детали 13 и 14 путем гидравлического расширени  в местах нахлеста с трубчатой деталью 9 могут быть соединены с ней

ю

с

00

О со

g

чэ

сх

силовым замыканием. Подобно тому, что имело место дл  втулки 10, эта технологическа  операци  одновременно может служить дл  соединени  трубчатой детали 9 с приводными элементами 2 и 3 или может производитьс  после соединени  этих деталей . В трубчатых детал х 13 и 14 выполнены продольные канавки 17 и 18, которые соединены с радиальными отверсти ми 19 и 20, в одном случае проход щими через трубчатую деталь 9 и соединенными между собой цилиндрической полостью.21. Цилиндрическа  полость 21 образуетс  в результате того , что в трубчатые детали 13 и 14 вставл етс  сплошна  внутренн   труба 22, котора  образует концы 5 и 7 вала. Эта труба уже описанным способом соедин етс  с силовым замыканием с трубчатыми детал ми 13 и 14.

Концы 5 и 7 вала образованы короткими внутренними трубчатыми детал ми 23 и 24 и перед вставкой этих внутренних труб в средние трубчатые детали 13 и 14 закладываютс  гильза 25 из металлического листа, котора  своими концами после соединени  трубчатых деталей 22 зажимаетс  между ними и средними трубчатыми детал ми. 8 этом случае гильза 25 служит дл .формировани  цилиндрической полости 21, На конце трубчатой детали 14 насажен приводной элемент 4 и закреплен на ней, при этом радиальный выступ 25 служит осевым упором . Соединение между внутренней трубой 22 и средней трубой 14 можно производить перед закреплением приводного элемента 4 или одновременно с этим. Дл  обеспечени  необходимой прочности в литой приводной элемент 4 может быть залита стальна  втулка 26. Внутри трубы возможны зоны расширени , обозначенные кольцами, попарно соответствующими друг другу. Внутренн   труба 22 на среднем безопорном участке расшир етс  таким образом, 4что она подвергаетс  укорачиванию по сравнению с наружной трубой 9 и, таким образом, в обеих трубах остаетс  раст гивающее или сжимающее напр жение, что повышает прочность на изгиб и улучшает вибрационные свойства. На фиг. показан изол ционный материал 27, который также улучшает вибрационные свойства. Детально показана трубчата  деталь 28, на которой насажены, примыка  непосредственно к приводному элементу 29, две втулки 30 и 31, закрепленные так же, как приводной элемент . Така  конструкци  предотвращает не- желательные скачки в прочности при кручении непосредственно на приводном элементе и преп тствует микропроскальзыванию в этом месте.

Claims (14)

1. Сборный вал передачи, содержащий отдельные приводные элементы, например

зубчатые колеса, жестко закрепленные на полом валу с диаметрами посадки последнего , располагающимис  уступами, по меньшей мере в одном направлении, отличающийс  тем, что, с целью повышени 

прочности при знакопеременных нагрузках, уступы полого вала выполнены в виде кон- центрично установленных с перекрытием и контактирующих друг с другом в зоне перекрыти  трубчатых деталей, жестко соединенных между собой посредством расширенных участков вала и трубчатых деталей в зоне перекрыти , приводные элементы жестко закреплены на наружной поверхности внешней трубчатой детали, в

зоне перекрыти  по меньшей мере двух кон- центрично расположенных трубчатых деталей , посредством расширенных участков вала и соответствующих указанных зон трубчатых деталей, при этом вал, трубчатые

и приводные элементы выполнены из материалов с пределами текучести при раст жении увеличивающимис  от вала к приводным элементам. .

2. Вал передачи по п. 1, отл и ча ю щи- и с   тем, что он снабжен втулками, жестко закрепленными на поверхности внешней трубчатой детали, расположенными в осевом направлении с обеих сторон приводного элемента и св занных с последним

посредством выступов и впадин.

3. Вал передачи по пп.1-2, отличающийс  тем, что вал выполнен разрезным, а концы его имеют разный диаметр.

4. Вал передачи по пп.1-3, отличаю- щ и-й с   тем, что на внутренних поверхност х трубчатых деталей, установленных непосредственно на валу, выполнены продольные каналы дл  смазки, сообщающиес  с радиальными отверсти ми, выпол- ненными в трубчатых детал х.

5. Вал передачи по пп. 1-4, отличающийс  тем, что между валом, внешней трубчатой деталью и взаимообращенными торцами расположенных между валом и ука- занной деталью промежуточных трубчатых элементов образована цилиндрическа  полость дл  смазки.

6. Вал передачи по пп.1-5, отличающийс  тем, что полость дл  смазки соеди- йена с продольными смазочными каналами.

7. Вал передачи по пп.1-6, отличающийс  тем, что он снабжен опорными втулками, установлен между наружной поверхностью внешней трубчатой детали и соответствующей поверхностью приводного

элемента и жестко св занными с последними .

8. Вал передачи по пп.1-7, о т л и ч а ю- щ и и с   тем, что полость вала заполнена пенопластом.

9. Вал передачи по пп.1-8, отличающийс  тем, что приводные элементы выполнены в виде соединенных посредством лить  стальных втулок и собственно литых элементов с приводными средствами, причем стальных втулки контактируют с поверхностью трубчатой детали.

10. Способ изготовлени  сборного вала передачи, заключающийс  в изготовлении полого вала с диаметрами посадки, распо- л&гающймис  уступами по меньшей мере в одном направлении, и приводных элементов , например зубчатых колес, жестком закреплении последних на полом валу, отличающийс  тем, что, с целью повышени  технологичности, уменьшени  энергоемкости и расширени  функциональных возможностей за счет возможности изготовлени  валов различной формы, ступени полого вала изготавливают в виде трубчатых деталей разных диаметров, размещают на валу труб- чдтые детали концентрично друг другу и с перекрытием, устанавливают на внешнюю трубчатую деталь в зоне перекрыти  ее с внутренними приводные элементы и жестко

закрепл ют последние на трубчатых элементах , а также элементы между собой и на валу расширением соответствующих участков последнего и расположенных оппозит- но этим участкам зон перекрыти  трубчатых деталей, соответствующих участкам установки приводных элементов.

11. Способ по п. 10, о т л и ч а ю щ и й- с   тем, что операцию расширени  осуществл ют в осевом направлении последовательно от одного торца вала к другому.

12. Способ по пп.10 и11.отличаю- щ и и с   тем, что расширение осуществл ют гидравлическим методом, воздейству  на герметизированный осевой участок полого вага.

1.3. Способ по пп.10-12. отличающийс  тем, что изготавливают опорные втулки , подвергают их закалке и шлифовке, устанавливают между поверхност ми внешней трубчатой детали и приводных элементов и жестко соедин ют между собой.

14. Способ по пп. 10-13, от л ичающи и с   тем, что средние трубчатые детали устанавливают на валу с осевым зазором, жестко соедин ют составл ющие сборного вала, на участке между средними трубчатыми детал ми осуществл ют радиальную деформацию , укорачива  осевые размеры сборного вала,

Фиг.2

Фш.З У9