Складання нерухомих роз’ємних з’єднань

Питання теми:

1. Складання різьбових з’єднань.

2. Постановка шпильок.

3. Складання болтових і гвинтових з’єднань.

4. Постановка гайок.

5. Постановка гвинтів.

6. Постановка різьбових втулок і заглушок.

7. Затяжка різьбових з’єднань.

8. Стопоріння різьбових з’єднань.

9. Складання шпонкових з’єднань.

10. Складання шліцьових з’єднань.

11. Складання нерухомих конічних з’єднань.

Мета теми:

Сформувати знання про: методи і способи складання різьбових, шпонкових, шліцьових з’єднань, нерухомих конічних з’єднань.

Сформувати способи діяльності: розробляти технологічні маршрути складання нерухомих роз’ємних з’єднань.

Сформувати творчі здібності: враховуючи конкретні виробничі умови, користуючись виробничими потужностями підприємства, регламентуючими документами, стандартами, положеннями інструкціями та іншими керівними матеріалами аналізувати типові технологічні процеси з метою розробки технологічного процесу для конкретного типу виробництва.

Сформувати емоційно-ціннісні відношення розуміння важливості глибокої проробки вихідних даних, розробки оптимального варіанту і впровадження високоефективних технологічних процесів складання , комплексної механізації і автоматизації виробництва для забезпечення точності, економічності і надійності виробів з високими експлуатаційними даними при мінімальних затратах суспільної праці.

Складання різьбових зєднань

назад

Різьбові з’єднання в конструкціях машин складають 15 – 20 % від загальної кількості з’єднань. Така розповсюдженість пояснюється їх простотою і надійністю, зручністю регулювання затяжки, а також можливістю розбирання і повторного складання без заміни деталей.

Широко розповсюджуються наступні різновиди різьбових з’єднань:

• Для забезпечення нерухомості і міцності спряжених деталей;

• Для забезпечення міцності і герметичності;

• Для правильного встановлення спряжених деталей;

• Для регулювання взаємного розташування.

Різьбові з’єднання складають переважно наступними методами:

• Прикладання зовнішнього крутного моменту;

• Ударно-обертові імпульси;

• Прикладання осевих сил до відповідних деталей з’єднання.

Вибір методу складання залежить від точності, що вимагається, якості деталей, які складаються, серійності їх випуску, конструктивних особливостей різьбових деталей. Для складання різьбових деталей застосовують автоматичне і напівавтоматичне обладнання, ручні машини і ручний складальний інструмент.

Процес складання різьбового з’єднання в загальному випадку складається із наступних елементів:

• подача деталей;

• їх встановлення і попереднє вгвинчування (наживлення);

• підвід і встановлення інструмента;

• загвинчування;

• затяжка;

• відвід інструмента;

• дотягування ;

• шплінтування або виконання іншого процесу, який необхідний для попередження від само згвинчування.

Із технологічних робіт в процесі загвинчування 12 -17 % іде на попереднє вгвинчування, 18 – 20 % на затягування і 5 -8 % на дотягування (від всього часу з’єднання). В випадку автоматичного складання всі ці три елементи процесу виконуються послідовно одним інструментом. Але ж при механізованому виконанні робіт попереднє вгвинчування часто виконують вручну. Пояснюється це тим, що від доброякісного наживлення залежить правильне початкове встановлення однієї деталі по різьбовому отвору іншої, а також можливість виключення зривів перших ниток різьби, що нерідко приводить до пошкодження корпусних деталей, які багато коштують.

Як показали дослідження, при механічному наживлені швидкість обертання деталі, що вгвинчується, діаметр, кут нахилу і квалітет різьби, а також величина осевого зусилля повинні знаходитись у певній залежності. Деталь, що вгвинчується повинна бути підведена до різьбового отвору до спів падання, потім необхідно створити осеве зусилля для притискання цієї деталі до кромки отвору і після цього передати деталі рух обертання із визначеною швидкістю ω (омега), величина якої зворотно пропорційна діаметру різьби.

Кутова швидкість обертання деталі

,

де Δ ^‘ – зазор по середньому діаметру різьби;

d_ср – середній діаметр різьби;

m – маса деталі і пов’язаних з нею частин шпинделю;

с - жорсткість пружини, що створює осеве зусилля;

Н - величина попереднього стиснення пружини;

α - кут нахилу різьби.

Момент, що вимагається для на живлення розраховується за формулою

,

де z – число початкових витків (2-3);

tg ρ = μ –коефіцієнт тертя.

Після наживлення деталі час, що вимагається на її загвинчування (нагвинчування), визначається швидкістю обертання. При цьому крутний момент витрачається тільки на подолання тертя в різьбі. Наприкінці загвинчування відбувається затягування, що створює нерухомість з’єднання. В цієї фазі крутний момент відіграє важливу роль, так як від його відповідності розмірам і призначенню різьбового з’єднання в багатьом залежить міцність з’єднання. При вільному загвинчуванні крутний момент складає менше 0,5 % від максимального моменту затягування різьбових з’єднань.

Приблизно 80 % енергії, що витрачається на весь процес нагвинчування, витрачається на подолання сил тертя і близько 20 % на затягування. Характер змінення функції М = f (φ) залежить від конструкції з’єднання.

Складаємість гвинтових або болтових з’єднань залежить від точності або достатності зазорів між гвинтом (болтом) і відповідними поверхнями деталей, що закріплюються. Це визначається шляхом розрахунку розмірних ланцюгів з’єднань.