Анализ конструктивной формы вала

 

Вал является промежуточным передаточным звеном, вращение передает от зубчатого конического колеса к шестерне, не изменяя его, поэтому он не несет на себе исполнительных поверхностей редуктора.

Основная базав вала (рисунок 6):

- торцевая поверхность 13 – основная конструкторская явная опорная база;

- ось двух цилиндрических поверхностей 2, 14 является основной конструкторской неявной двойной направляющей базой.

Рисунок 6 – Классификация поверхностей вала по функциональному назначению

Вспомогательные базы вала:

ВБ1: служит для базирования зубчатого колеса, состоит из цилиндрической шейки 6 и плоского кольцевого торца 7

· шейка вала 6 является явной двойной направляющей (отношение длины отверстия к его диаметру больше единицы) базой

· Торец 7 является опорной явной базой.

 

ВБ2: служит для установки шпонки и состоит из плоскости дна паза 24, боковых плоскостей 21 и 22 и цилиндрических поверхностей 18 и 19.

· Дно шпоночного паза - поверхность 24 является установочной явной базой

· Боковые поверхности шпоночного пазов 16 и 17 образуют явную направляющую базу. В схеме базирования имеется неопределенность, так как шпонка устанавливается в паз по посадке с гарантированным зазором и может изменять свое положение в пределах зазора между ее боковыми поверхностями и боковыми поверхностями шпоночного паза.

· Два полуцилиндра 18 и 19 образуют опорную явную базу, лишающую шпонку перемещения вдоль оси Z. В схеме базирования вдоль оси Z имеется неопределенность, так как шпонка устанавливается в паз по посадке с гарантированным зазором и может изменять свое положение в пределах зазора между ее полуцилиндрическими поверхностями и поверхностями шпоночного паза.

Схема базирования шпонки полная.

ВБ3: служит для базирования зубчатой шестерни и состоит из цилиндрической шейки 10 и кольцевого плоского торца 9

· шейка вала 10 является явной (так как шестерня устанавливается на вал с зазором) двойной направляющей базой, так как отношение длины отверстия к его диаметру больше единицы.

· Торец 9 является опорной явной базой

ВБ4: служит для установки шпонки, состоит из плоскости дна паза 25, боковых плоскостей 20 и 21 и цилиндрических поверхностей 22 и 23.

· Дно шпоночного паза (поверхность 25) является установочной явной базой.

· Боковые поверхности шпоночных пазов (20 и 21) являются направляющими базами образуют явную направляющую базу. В схеме базирования имеется неопределенность, так как шпонка устанавливается в паз по посадке с гарантированным зазором и может изменять свое положение в пределах зазора между ее боковыми поверхностями и боковыми поверхностями шпоночного паза.

· Два полуцилиндра 22 и 23 образуют опорную явную базу, лишающую шпонку перемещения вдоль оси Z. В схеме базирования вдоль оси Z имеется неопределенность, так как шпонка устанавливается в паз по посадке с гарантированным зазором и может изменять свое положение в пределах зазора между ее полуцилиндрическими поверхностями и поверхностями шпоночного паза.

Схема базирования шпонки полная.

ВБ5 служат для базирования распорной втулки и состоит из цилиндрической шейки 4 и плоского кольцевого торца 5

· Шейки вала 4 является двойной опорной базой, так как длина цилиндра меньше его длины, база явная, так как на вал втулка устанавливается с зазором. В схеме базирования имеет место неопределенность базирования в радиальных направлениях в пределах этого зазора.

· Торец 5 является явной установочной базой

Схема базирования втулки неполная, втулка лишается 5 степей свободы.

ВБ6 служат для базирования распорной втулки и состоит из цилиндрической шейки 12, которая выполняет функцию двойной направляющей (отношение длины к диаметру больше 1) явной базы (втулка устанавливается на вал с зазором). Схема базирования неполная, втулка лишается 4-х степеней свободы.

ВБ7 служит для базирования левого подшипника в осевом направлении, состоит из кольцевого торца 3, является явной установочной базой

Схемы базирования устанавливаемых на вал деталей приведены на рис. 7

 

Рисунок 7 – Схемы базирования присоединяемых деталей: зубчатых колес, шпонок, втулок

 

Свободные поверхности. В эту группу входят все остальные поверхности вала, служат для образования замкнутого объема.