При необходимости применения диаметров резьбы d0 более 600 мм следует использовать значения 670, 750 и 850 мм, соответствующие требованиям ГОСТ 6636 и ГОСТ 13535.

  1. Профиль резьбы хвостовиков и монтажных отверстий концов валов исполнений 1 и 2 — метрический.

Шаг резьбы Р0 приведен в табл. 1.

  1. Примеры определения диаметров d0 и шагов Р0 при D = 250 мм и tr= 0,0 с использо­ванием формул (20), (21) и табл. 1:

для соединений типа I при длине L=560 мм, конусности А=1:15 и коэффициенте а0=1,0:

D„ = D — KL =250 — ^ • 560 = 212,7 мм — см. п. 2.1.1;
м 15 ,

И0 = а0^м + 2tr) = 1,0 • (212,7 + 2 • 0,0) = 212,7 мм — см. п. 2.1.2;
d0 = 160 мм; Р0 = 6 мм — см. табл. 1;



для соединений типа II при длине 7=400 мм, конусности А=1:15 и коэффициенте а0=0,9:
DM =D - KL = 250 - j$ • 400 = 223,3 мм - см. п. 2.1.1;

Wo = a0(DM + 2/Д = 0,9 • (223,7 + 2 • 0,0) = 200 мм - см. п. 2.1.2;

d0 = 140 мм; Ро = 6 мм — см. табл. 1;

для соединений типа III при длине L=400 мм, конусности А=1:50 и коэффициенте ао=0,425:

DM = D - KL = 250 - -^ • 400 = 242,0 мм - см. п. 2.1.1;

Ip, = a0(DM + 21г) = 0,425 • (242 + 2 • 0,0) = 102,8 мм - см. п. 2.1.2;

d0 = 80 мм; Ро = 4 мм - см. табл. 1.

  1. Диаметры центральных отверстий DB, мм, в полых концах валов выбирают из основных рядов по ГОСТ 6636 с предпочтительным обеспечением следующих условий для исполнений:

1-0,50d0; 2-0,95d0; 3-0,40D, где d0 - диаметр резьбы, мм;

D - диаметр конца вала, мм.

  1. Показатель mB, характеризующий относительную величину центральной расточки конца вала в сечении с диаметром D, вычисляют по формуле

mB = DB/D, (22)

где DB - диаметр центральных отверстий в концах валов,мм.

  1. Показатель mx, характеризующий относительную величину центральной расточки резь­бового хвостовика, вычисляют по формуле

mx = DB/(d0- 1,3^0). (23)

  1. Конструктивные исполнения и размеры резьбовых хвостовиков и резьбовых монтажных отверстий для концов валов исполнений 1 и 2 должны соответствовать указанным на черт. 7 и требованиям, установленным в пп. 2.2.1-2.2.7.


а — для конца вала исполнения 1; б — для конца вала исполнения 2;

1 — выступ хвостовика; 2 — резьбовой хвостовик (для соединений типов I и II); 3 — резьбовое монтажное отверстие (для соединения типа III); 4 — конус конца вала


Черт. 7

  1. Диаметр торцевого выступа хвостовика dx, мм, выбирают из натурального ряда чисел с применением ближайшего из значений, соответствующих условию

dx < (d0 - 1,3^0). (24)

  1. Ширину выступа хвостовика и фаску монтажного отверстия bx, мм, выбирают из ряда Ra 20 по ГОСТ 6636 с применением большего из двух ближайших значений, соответствующих условию

0

(25)

,05d0 < bx > 2Р0

.



  1. Длины сбега х и недореза лр резьбы хвостовиков и монтажных отверстий — по ГОСТ 10549 (см. черт. 1 и 7) с соблюдением условий:

для исполнения 1:

х — нормальный; ар — длинный;

для исполнения 2:

х — длинный; ар — длинный.

  1. Радиус закругления гх, мм, выбирают из ряда Ra 20 по ГОСТ 6636 с применением меньшего из двух ближайших значений, соответствующих условию

0,5GDM—4) >гх<(ар —х), (26)

где DM — диаметр малого основания конуса конца вала, мм;

d0 — диаметр резьбы хвостовика конца вала, мм;

ар и х — см. п. 2.2.3.

  1. Длину рабочего участка резьбы /р, мм, в первом приближении, принимают в соответствии с условием:

1р > (0,7d0 + 2Р0 + 5), (27)

где d0,P0 — см. пп. 2.1.2 и 2.1.3, мм5 = 5 мм. Окончательное значение/р принимают с учетом поверочных расчетов,приведенных в пп. 5 и 6 приложения 3.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

    1. Полная длина хвостовика и глубина монтажного отверстия /п, мм, должны соответство­вать ряду Ra 40 по ГОСТ 6636.

    2. Центровое отверстие в торцах сплошных концов валов соединений типов I, II и IV должно соответствовать требованиям ГОСТ 14034.

  1. КОНСТРУКЦИИ, РАЗМЕРЫ И МАТЕРИАЛЫ ОХВАТЫВАЮЩИХ ДЕТАЛЕЙ
    СОЕДИНЕНИЙ

    1. Соединения типа I

      1. Ступица соединения типа I должна соответствовать требованиям правил и норм проек­тирования гребных винтов фиксированного шага.

      2. Предпочтительные варианты расположения маслораспределительных канавок, а также кольцевого углубления в ступицах ВФШ, указаны на черт. 8 и 9.

Исполнение 1



1 — ступица ВФШ; 2 — маслораспределительная канавка; 3 — кольцевая выточка для размещения носового уплотнения соединения


1 — ступица ВФШ; 2 — маслораспределительная канавка;

3 — кольцевая выточка для размещения носового уплотне­ния соединения; 4 — кольцевое углубление

Исполнение 2


Ч

Черт. 9

ерт. 8
  1. Уточненное значение установочного размера аг, мм, (здесь и для соединения типа II) выбирают из ряда Ra 20 по ГОСТ 6636 с применением большего из двух ближайших значений, соответствующих условию

М < аг > 6Р0, (28)

где bM см. таблицу приложения 4, мм;

Р0 шаг резьбы, мм.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

  1. Длину участка прессового контакта ступицы (или гильзы) с конусом вала LT, мм, в общем случае, принимают равной длине конуса вала L или определяют по сборочному чертежу соединения.

  2. Ширину маслораспределительных канавок bM, мм, (здесь и в соединениях типов II—IV) принимают по таблице приложения 4.

  3. Радиус закругления внутренней конической поверхности ступицы гс, мм, (здесь и в соединениях типов II—IV) принимают равным радиусу гк по таблице приложения 4.

  4. Количество маслораспределительных канавок zM, шт., должно соответствовать следую­щим условиям:

2

(29)

м>( 1 + гу);

zM< - z„

<М 0,2Р+10Йм Zy

где zy — количество углублений (см. п. 3.3.12 приложения 1) на внутренней поверхности ступит,

шт.;

LT,D,bM см. черт. 5,8,9,мм.

Принятое по первому условию zM проверяют по второму и, в случае несоответствия, в значения

LT и zy вносят необходимые изменения.

При полном соответствии условиям (29) предпочтительным следует считать zM, ближайшее к

  1. Г

    вычисленному по второму условию.

    (Измененная редакция, Изм. № 2).

    3.1.8. Средние значения размеров /к,


    /в, by, мм, вычисляют по формулам


    'к


    'в


    Ьу


    '^

    ZM +Zy

    £т-2

    Zm + Zy - Г


    (30)


    (31)


    лубину углубления hy принимают равной не менее 0,5 гс, где гс — см. п. 3.1.6.
  2. Средний диаметр участка прессового контакта ступицы (или гильзы) с конусом вала DT, мм, определяют по сборочному чертежу соединения или вычисляют по формуле

D

(32)

T = D — 0,5PL,

где D — см. п. 1.3.1;

К— конусность в соединении;

L — см. п. 1.3.2.

  1. Длину ступицы соединения LB, мм, выбирают из чисел, кратных 5, с предпочтитель­ностью применения значений из ГОСТ 6636, окончательно принимая размеры ас и аг.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

  1. Площадь/,, м2, на поверхности конуса конца вала, соответствующую маслораспреде­лительным канавкам и углублениям в ступице, вычисляют по формуле

/ nD(b.z. ■ byZy)10-6. (33)

    1. Материал ступицы должен соответствовать нормам органов технического надзора и контроля, а также требованиям ГОСТ 8054.

  1. Соединения типов Пи III

Фланцевые полумуфты соединений типов II и III, с предпочтительными вариантами расположения маслораспределительных канавок, должны соответствовать указанным на черт. 10 и 11

.


    Полумуфта соединения типа II

    7 — колокол полумуфты; 2 — центрирующая выточка полу­муфты; 3 — фланец; 4 — маслораспределительная канавка; 5 — ступица полумуфты


    7 — центрирующая выточка полумуфты; 2 — фланец;

    3 — ступица полумуфты; 4 — маслораспределительная канавка

    Полумуфта соединения типа III


    Ч

    Черт. 11

    ерт. 10
    1. Толщины стенок ступицы tc и колокола t0, мм, должны быть не менее определяемых по формулам:

    tc = 0,225D + 5; t0 = 0,55tc, (34)

    где 5 = 5 мм.

    1. Ширину цилиндрического участка наружной поверхности ступицы bc, мм, выбирают из ряда Ra 40 по ГОСТ 6636 с применением ближайшего из значений, соответствующих условию

    bc > tc, где tc — см. п. 3.2.2.

    1. Длину участка прессового контакта ступицы (или гильзы) с конусом вала Lt, мм, вычисляют по формуле

    Lt = Lаъ — гс, (35)

    где L — длина конуса конца вала, мм;

    аъ — установочный размер, мм;

    rc радиус закругления внутренней конической поверхности ступицы, мм.

    1. Радиусы галтелей фланца гг и колокола r0, мм, выбирают из натурального ряда чисел с предпочтительностью использования размеров из ряда Ra 20 по ГОСТ 6636 и с соблюдением условий:

    гг > 0,08D; r0 > 0,04D,

    где D см. п. 1.4.1.

    Условие r0 > 0,04D является предпочтительным.

    1. Окончательное значение установочного размера аг, мм (см. п. 3.1.3).

    2. Длину полумуфты Lm выбирают из чисел, кратных 5, с предпочтительностью применения значений из ГОСТ 6636, уточняя, при необходимости, размеры ам, h0 и аг (см. пп. 1.4.4; 1.4.7 и 3.1.3).

    3. Размеры фланца полумуфты и глубина центрирующей торцевой выточки hT — по ГОСТ 19354.

    4. Количество маслораспределительных канавок гм, шт., должно соответствовать следую­щим условиям:

    . , Lt (36)

    Zm > ’ Zm~ (0,2 D + 10 йм) ’

    где LT,D,bM — см. черт. 5,10,11,мм.


    При этом (так же, как в п. 3.1.7) первое условие является исходным, а второе — контрольным (для уточнения значения LT при необходимости) с предпочтительностью применения £м, ближайшего к вычисленному по второму условию.

    (Измененная редакция, Изм. № 2).

    1. Средние значения размеров /н и /с, мм, вычисляют по формулам:

    СОЕДИНЕНИЙ

    1. Основные зависимости

    Несущую способность соединений рекомендуется оценивать, используя следующие уравнения:

    4в = 4н(«о - «ф); с1)

    4с = 4в ++ « и ° Нв//4в ; (2)

    уот)2 = (фк?о)2 + (« о ° к ) 2 + Р а « о 4 о ° а , (3)

    где 4В — контактное давление на поверхности конца вала,МПа,от сборки соединения с натягом;

    4Н — контактное давление,МПа,достаточное для предотвращения сдвига вала относительно ступицы (или гильзы) при совместном воздействии на соединение номинальных значений внешних нагрузок: осевого усилия — упора движителя (Уу),изгибающего момента (_МИ) и крутящего момента (МК);

    «о — общий запас1 несущей способности соединения,обеспечиваемый трением,фиксирующими элемен­тами и прочностью деталей соединения в пределах упругости их материалов;

    Иф — часть запаса «о, обеспечиваемая фиксирующими элементами;

    4С — суммарное контактное давление на кромке внутренней поверхности ступицы, МПа, от сборки соединения с натягом 4СТ и от его изгиба;

    4Г — дополнительное контактное давление на вал или ступицу,МПа,при установке гильзы между ними;

    аи — коэффициент,учитывающий влияние изгибающего момента Ми на изменение контактного давления в соединении;

    онв — напряжение на наружной поверхности вала,МПа,от изгибающего момента Ми;

    еу — коэффициент,характеризующий запасы по упругим деформациям в валу (еув) или в ступице (еус);

    от. — предел текучести материала вала (оТВ) или ступицы (оТС),МПа;

    к — коэффициент,характеризующий приведенное напряжение в валу (рКВ) или в ступице (рКС) от сборки соединения с натягом;

    4о — контактное давление 4В или 4С,МПа;

    °, — приведенное напряжение в валу (оКВ) или в ступице (оКС),МПа,от совместного действия номинальных значений внешних нагрузок: Уу,МИ и МК;

    ;| — коэффициент, характеризующий суммарное напряжение в валу (рав) или в ступице (рас) от сборки соединения с натягом;