Перейти к содержанию
ПавелФлекс

Помогите по расчёту шеек вала

Рекомендуемые сообщения

Добрый день, форумчане. Тапками сильно не кидайте, я в теме не особо разбираюсь.

Но суть вот в чём.

Производство, станок для изготовления бумажных пакетов. Разматывается бумага с роля до 450 кг.

На размотке вал, на который надевается роль бумаги.

Вал лежит на 4х (попарно на 2х) подшипниках и прижимается к ним двумя "лапами" для удерживания.

эти подшипники из-за нагрузки начинают проедать шейки. Что логично.

Так вот, есть идея сделать нормальную систему удержания вала.

Но для этого мне нужно понять, выдержит ли вас с новыми хвостовиками нагрузку. 

Родные шейки, которые лежат на подшипниках 40мм диаметром. Сталь 45Х.

Я хочу насадить подшипник на шейки, но для этого придётся уменьшить диаметры хвостовиков.

Полистал формулы расчётов, для меня это тёмный лес. Не понимаю как рассчитывать.

Вал длиной 1200мм. Диаметр хвостовиков по 40 мм с каждой стороны. До какого диаметра я могу их уменьшить. чтобы вал всё равно выдерживал такую нагрузку?

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Т.е., нужен подшипник с наружным диаметром 40мм, как шейки, чтоб рол надевался. Два подшипника № 203, по одному на сторону, надевать до упора.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Про расчёт. Диаметр отверстия в подшипнике 17 мм. Площадь сечения будет 3,14*1,7*1,7/4=2,26865 кв.см. Полвала и полрола будут весить в пределах 300 кг. Для такого сечения это мелочь.

Изменено пользователем МИТАЛНИК

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Собственно, как сделать муфту с подшипниками, мне ясно. 

Интересует один момент, Насколько тонкая шейка выдержит такую массу. Хотя бы примерно.

 

эскиз размотки.png

Изменено пользователем ПавелФлекс

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

ПавелФлекс, а что там за лыски? Если расточить вал до Ф17, то они будут срезаны. И, вообще, как происходит процесс установки рола? Вал снимается? Справа - приводные шестерни?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Подшипники по подшипникам...

Если шейки деформируются, проточите и напрессуйте втулки.В качестве втулок можно приобрести обоймы игольчатых подшипников. Проточка с 40 до 35(внутренний диаметр обоймы игольчатого п-ка, при наружном 40) критично вал не ослабит.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
39 минут назад, МИТАЛНИК сказал:

 а что там за лыски? Если расточить вал до Ф17, то они будут срезаны.

Подозреваю что за эти лыски кран цепляет вал с руллоном и несет на место размотки. При таком плече 17 мм может согнуть.

Я присоединяюсь к предыдущему писателю. Твердые втулки. Менять по мере износа. Делать проточку под втулку так, что бы она надевалась от руки. Фиксировать чем либо анаэробным. Разборка после подогрева для отключения фиксатора.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)
5 минут назад, 78rus сказал:

Твердые втулки. Менять по мере износа. Делать проточку под втулку так, что бы она надевалась от руки. Фиксировать чем либо анаэробным.

все проще - на втулке  перед установкой  два пропила  наждаком / флексом  что бы можно было подцепить  сьёммником .

 прижимная планка- не ней что стоит?  или второпласт поставить или тоже   подшипнички .

Изменено пользователем treks

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Что-то не вижу кнопки ответить на форуме...

МЕТАЛНИК.  Какие лыски? Часть лапы, что выбрана под валом? Это просто чтобы вал не цеплялся.

Если на хвостовике выемка, то это для горизонтального удержания паз. Я не стал рисовать горизонтальный подшипник, который имеется на лапах.

Справа тормозная шестерня, да.

dpv. А что поменяется, если поставить игольчатый? Сейчас вал имеет деформация со стороны подшипника. А игольчатый не будет так же выгрызать дорожку?

78rus

Нет крана никакого. Хочу втулки сделать, но не знаю, как тогда на лапах проточку сделать, чтобы и шестерня по прежнему попадала в другую, и втулки легли хорошо

treks  На прижимной пара подшипников. Они, кстати, тоже умудряются выгрызать дорожку.

Хотелось бы, конечно, лапы сделать, с полукруглой выемкой. Чтобы зажать в два полукруга муфту вала.

 

Изменено пользователем ПавелФлекс

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Игольчатый хорош тем, то допускает по сравнению с привычным шариковым радиальны м бОльшие статические нагрузки и меньшие скорости. Это ваш случай, видимо. А считать подшипник нужно, начиная с радиальной нагрузки (считайте ее как половину веса рулона в сборе с валом) и скорости вращения (числа оборотов). Можете поставить и роликовый попроще, что-нибудь серии 32... А проверочный расчет подшипников в любом курсе деталей машин или у того же Анурьева. Сейчас нет под рукой, в Сети искать неохота, вечером посмотрю дома из любопытства.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
34 минуты назад, ПавелФлекс сказал:

Какие лыски?

Левее подшипников на валу лыски, как для рожкового ключа.

 

1 час назад, МИТАЛНИК сказал:

как происходит процесс установки рола? Вал снимается?

 

37 минут назад, ПавелФлекс сказал:

Если на хвостовике выемка, то это для горизонтального удержания паз. Я не стал рисовать горизонтальный подшипник, который имеется на лапах.

Вообще ничего не понял: выемка, горизонтальный подшипник...

Я вообще представлял, что хочется на вал поставить подшипник ( тот же 203), а вместо двух подшипников - опору, в которую опустится подшипник (Ф40мм).

4 часа назад, ПавелФлекс сказал:

Я хочу насадить подшипник на шейки

Так там, где шестерни, тоже шейки?

И, вообще, если хочется получить качественную консультацию, нужно поподробнее излагать ситуацию, чтоб нам здесь не обрывать ромашку "любит-плюнет"...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Цитата

Левее подшипников на валу лыски, как для рожкового ключа.

Да нее, это не шлицы. Это прямо паз. Он по кругу идёт. этим пазом вал попадает на установленный на лапах горизонтальный подшипник, который мешает валу съезжать. 

Говорю же, не рисовал его, ибо перекроет всё эта конструкция, видно не будет. Может, фото сделаю сейчас.

Цитата

И, вообще, если хочется получить качественную консультацию, нужно поподробнее излагать ситуацию, чтоб нам здесь не обрывать ромашку "любит-плюнет"..

Проблематично объяснить. В любом случае, я понял, что 17 мм хвостовик выдержит нужную мне массу. Это уже хорошо

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
1 час назад, ПавелФлекс сказал:

Да нее, это не шлицы. Это прямо паз. Он по кругу идёт.

Я говорил не "шлицы", а "лыски". Если я правильно понял из описания, то этот элемент называется "канавка".

1 час назад, ПавелФлекс сказал:

Проблематично объяснить

А как тогда нам понимать?:classic_ohmy::classic_biggrin:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Цитата

Я говорил не "шлицы", а "лыски". Если я правильно понял из описания, то этот элемент называется "канавка".

Интернет дал такое толкование слова "Лыска"

Лыска I. 1. техн. плоский срез на цилиндрических, конических или сферических участках детали, как правило, параллельный оси.

А "шлиц"

2. Продольные прорези во втулках, насаживаемых на вал, имеющий соответствующие выступы. 

Поэтому и спутал.

Так вот, главное для меня было - прочностная оценка. Поэтому, уже спасибо. Я попробую, наверное, поставить подшипники типа 3203 или 4204 внутр муфты. 

Хотя, разве муфта, катаясь по двум подшипникам, не будет выедать в себе канавки?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)
1 час назад, ПавелФлекс сказал:

Я попробую, наверное, поставить подшипники типа 3203 или 4204 внутр муфты. 

Чтоб не делать ненужную работу, нужно показать эскиз. Мне, например, непонятно, что это за муфта. Кстати, очень хорошее решение предложено в #7. Можно развалить старый подшипник 203 и напрессовать на вал его внешнюю обойму.

Добавлю: если верить геомертии рисунка из #5, то нагрузки на подшипники (и вал) больше, чем если бы вал опирался на один подшипник вертикально.

Изменено пользователем МИТАЛНИК

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Ну, как и обещал, подробнее. 3203 и 4204 - таких серий вообще-то нет. Серии роликовых 32204, 2204 начинаются именно с внутреннего диаметра 20мм. Поэтому проверим 203 шариковый. Схема нагружения самая простая, если общая масса 600кг, то на одну опору придется 300кг или 3кН. Из всех коэффициентов используете один, который из-за вращения  наружного кольца подшипника. Приведенная нагрузка R={1,2}{3}=3,6кН. Для 203 подшипника допустимая радиальная нагрузка 4,2кН. Небольшое превышение учтет неполностью замкнутую наружную обойму для подшипника (два опорных ролика).

   Для душевного спокойствия можете проверить уменьшенный диаметр вала под под подшипником на сдвиг. Площадь шейки S={pi}{d^2}/4=216мм^2. Напряжение сдвига{tau}=R/S=15МПа. Для улучшенной стали 40Х допустимое нормальное напряжение Ев=80МПа, допустимое напряжение сдвига [tau]=0,6Ев=50МПа. То есть все в порядке.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

вообще то   есле ставить на вал подшипник - то можно и больший по внутреннему Д   и по наружнему - считай отпадёт необходимость  в тех двух  подшипниках  на опоре - туда  и просто   2 втулки поставить можно капролоновые меньшего Д  для сохранения высоты центра вала  ...

Изменено пользователем treks

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
13 минут назад, treks сказал:

 есле ставить на вал подшипник - то можно и больший по внутреннему Д   и по наружнему

Да кто его знает?..

9 часов назад, МИТАЛНИК сказал:

Т.е., нужен подшипник с наружным диаметром 40мм, как шейки, чтоб рол надевался

Предложение

17 минут назад, treks сказал:

отпадёт необходимость  в тех двух  подшипниках  на опоре - туда  и просто   2 втулки поставить

уже было:

6 часов назад, МИТАЛНИК сказал:

на вал поставить подшипник ( тот же 203), а вместо двух подшипников - опору, в которую опустится подшипник (Ф40мм).

:classic_biggrin:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Для начала.

Ratay. А вот это что такое, если не 3203 и 4204

https://www.prombearing.ru/catalog/dvukhryadnye-radialno-upornye/3203-2rs-tn/

https://www.prombearing.ru/catalog/dvukhryadnye-radialnye/4204-2rs-tn/

Далее.

Вот фотографии того, как сейчас всё работает. Загрузил бы все фотки. Но не влезают.

В общем, смотрите. Вал в текущей конфигурации должен лежать между двух подшипников для удерживания его на месте.

Я и сам бы хотел сделать опору. Куда погрузится подшипник. Да вот только как же тогда поймать нужное расстояние. ЧТобы и шестерня попадала зуб на зуб. Да и выемку как-то нужно точить в лапах. Что опять же неясно как сделать. 

IMG_20190827_082018.jpg

IMG_20190827_082101.jpg

IMG_20190827_081958.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

ПавелФлекс, посмотреть бы фото обеих опор со снятым ролом. Особенно со стороны шестерёнок. Кстати, каков диаметр вала для их посадки?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

МИТАЛНИК  Сделаю чуть позже. Сейчас работа идёт.

Видишь ли, вообще не представляю как сделать ровные выемки в лапах, чтобы подшипник (или муфту с подшипниками внутри) в них вставить. Крышку то придумаю. А вот выемка... 

Или насколько должна быть муфта прочной, чтобы не выедались дорожки от лёжки на подшипниках.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

ПавелФлекс, в третий раз спрашиваю, как ставится рол на вал? Другими словами: каков диаметр отверстия в роле, которым надевают на вал? На все вопросы нужно отвечать, если уж хочешь получить квалифицированную помощь!

Про лапы. Лапа ставится на что-то, а здесь похоже на кронштейн.

Изменено пользователем МИТАЛНИК

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

ПавелФлекс: я и не говорил, что подшипников таких быть не может. Я говорил, что я в справочниках таких не встречал. Кстати, теоретически можно допустить серии 2203 и 32203, 42203 (это другие исполнения 2203 при тех же габаритах). А вот 3203 и 4203 это просто путаница, таких нет. А вообще тему уже заболтали, можно мусолить еще год о том же самом.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

ПавелФлекс, примерно так:

 

Рол, доработка.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти

  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу


×
×
  • Создать...

Важная информация

Мы разместили cookie-файлы на ваше устройство, чтобы помочь сделать этот сайт лучше. Вы можете изменить свои настройки cookie-файлов, или продолжить без изменения настроек.