Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Крысин А.М. Слесарь механосборочных работ учебник

.pdf
Скачиваний:
374
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
12.89 Mб
Скачать

возможность одновременно обжимать несколько заклепок. Для ме­ ханической операции клепки применяют соответствующие типы гидроклепальных станков и скобы механического, гидравлическо­ го, пневматического действия (рис. 87, б).

Рис. 87. Специальный механизированный инструмент

шень, 3 —пружина,

для клепки:

2 — пор­

а — облегченная инерционная поддержка: / — боек,

4

корпус; б — гидроклепальная скоба:

1 — гидронасос, 2 — золотниковый распределитель, 3

— опоры,

4 — подвеска, 5 — кронштейн, 6 — скоба

 

§ 4. СОЕДИНЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ СКЛЕИВАНИЕМ

Общие сведения. Склеивание как метод сборки неподвиж­ ных соединений находит в последнее время все большее распрост­ ранение, так как можно получить клеевые швы, по прочности не уступающие основному материалу. Технологические процессы при склеивании значительно проще, чем при многих других методах получения неподвижного соединения деталей. Широкое применение пластмасс и синтетических материалов способствует распространен нию процессов склеивания.

В настоящее время склеивание применяют для соединения не только неметаллических материалов, но и деталей из самых раз­ личных металлов как между собой, так и с неметаллическими мате­ риалами.

Промышленность выпускает большое количество клеев. Широко применяют карбинольный клей БФ, который приготавливают из карбинольиого спирта, перекиси бензола и окиси цинка или гипса.

140

Созданы теплостойкие склеивающие составы, успешно работающие при температуре 50—300° С.

Механическая прочность склеенного соединения зависит от вида и качества клея, от качества склеиваемых поверхностей, от толщины слоя клея и равномерности его распределения, от соблю­ дения температурных и других режимов.

Важнейшее свойство любого клея — это адгезия, т. е. способ­ ность сцепляться с поверхностью материала. Адгезия может быть различна в зависимости от вида клея и характера склеиваемых поверхностей.

Виды дефектов при склеивании, их причины и контроль клеево­ го соединения. Основным дефектом является неприклеивание от­ дельных участков, которое получается вследствие загрязнений, следов влаги и жира, недостаточного давления при прессовании и преждевременного затвердевания клея до создания давления. Неправильный температурный режим при склеивании также ухуд­ шает качество соединения. Резкое повышение температуры приво­ дит к пережогам, из-за которых шов становится хрупким.

Наиболее совершенными методами контроля качества готовой продукции при современной технике являются: использование уль­

тразвуковых

установок

и пьезоэлектрических вибраторов. Места

с различным

качеством

проклейки будут отличаться проницае­

мостью звука и вибрацией.

Склеенные детали

следует систематически испытывать на ме­

ханическую прочность

соединения.

§5. СОЕДИНЕНИЕ ДЕТАЛЕН

СГАРАНТИРОВАННЫМ НАТЯГОМ

Неподвижное соединение двух деталей запрессовкой одной де­ тали в другую, обеспечивающее прочное соединение без дополни­ тельного крепления, называется соединением с гарантированным натягом.

В сборочных цехах детали запрессовывают на ручных, гидрав­ лических и пневматических прессах.

Запрессовку следует выполнять сначала медленно и с неболь­ шим усилием, а в конце запрессовки нужно резко нажать на де­ таль, чтобы она плотнее села на место. При этом необходимо сле­ дить за тем, чтобы не было перекоса.

Для запрессовки крупных деталей применяют различные гори­ зонтальные и вертикальные прессы с гидравлическим и пневмати­ ческим приводами (рис. 88, б).

Втруднодоступных местах небольшие детали запрессовывают

втяжелые крупные корпуса при помощи ручных винтовых дом­ кратов (см. рис. 88, а) и других винтовых приспособлений, которые требуют сравнительно небольших усилий со стороны рабочего и обеспечивают плавность и надежность запрессовки.

Процесс соединения деталей с помощью нагрева охватывающей детали или охлаждения охватываемой основан на том, что при

145

нагревании охватывающая деталь расширяется, в то время как охватываемая при охлаждении сжимается, что облегчает посадку одной детали в другую.

В соединениях, выполняемых по этому способу, создаются натя­ ги в два раза больше, чем в обычных прессовых соединениях, а

ю

Рис. 88. Оборудование для запрессовки деталей:

а — гидравлический пресс усилием 7Т\ б — винтовой домкрат: 1 — запрес­ сованная деталь, 2 —домкрат

прочность повышается примерно в три раза. Происходит это пото­ му, что в данном случае неровности сопрягаемых поверхностей не сглаживаются, а как бы сцепляются друг с другом, увеличивая прочность соединения.

Детали нагревают в нагревательных установках в масле в печах, током высокой частоты, газовыми горелками, в горнах и

142

другими методами. Из применяемых способов наибольшее рас­ пространение получил нагрев деталей в масле. Это объясняется простотой нагревательных установок. Кроме того, масло не тре­ буется удалять с поверхности нагретых деталей, так как оно улуч­ шает запрессовку.

Температура нагрева деталей, так же как и величина натяга, задается техническими условиями на сборку соединения. Когда охватывающая деталь имеет очень большие размеры и нагревать ее нецелесообразно, охлаждают охватываемую деталь.

Обычно запрессовка способом охлаждения охватываемой дета­ ли применяется для небольших тонкостенных деталей. Для охлаж­ дения применяют жидкий воздух, кислород или азот, дающие раз­ ность температур 190—196° С, а также твердую углекислоту (су­ хой лед), дающую разность температур 75—80°С.

К о н т р о л ь н ы е в о п р о с ы

1. Какие способы неразъемного соединения применяют при сборке изделий?

2.Каковы методы контроля неразъемных соединений при сборке герметиче­ ских сосудов?

3.К ак выполняется соединение деталей с гарантированным натягом?

Глава IX

СБОРКА ТИПОВЫХ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ, ПЕРЕДАЮЩИХ ВРАЩАТЕЛЬНОЕ И ПОСТУПАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ

§ 1. ВАЛЫ, ОСИ И ОПОРЫ

Для передачи вращательного движения наиболее характерны­ ми типовыми деталями и узлами машин являются валы, оси, цап­ фы, опоры валов и осей (подшипники) и муфты.

В а л ы —детали машин, предназначенные для передачи вра­ щения крутящего момента (мощности) и несущие на себе такие детали, как шкивы, зубчатые колеса, муфты, маховики. Валы мо­ гут иметь различное расположение: горизонтальное, вертикальное, наклонное. При работе валы подвергаются скручиванию, изгибу, поперечным и продольным нагрузкам. Валы могут быть цилиндри­ ческими, гладкими, пустотелыми, ступенчатыми, коленчатыми, кри­ вошипными и составными. Когда вал машины или механизма рас­ положен по отношению к валу двигателя так, что осуществить их связь жесткими передачами невозможно, применяют г и б к и е про­ волочные валы, например, привод дистанционного управления и контроля.

Оси — детали машин, служащие лишь опорой для вращаю­ щихся деталей (не передают крутящего момента). Оси могут быть неподвижными, когда вращающиеся детали свободно насажены,

или

подвижными, когда

детали закреплены и вращаются вме­

сте

с осью. Форма осей

цилиндрическая (прямая или ступен­

чатая).

Ц а п ф ы — опорные концы вала. В зависимости от положения

на валу и направления нагрузки

цапфы делятся на шипы, шейки

и пяты.

радиальную нагрузку, п я т а —

Ш ип и ше й к а принимают

осевую. Шип располагается на конце вала или оси и через него не передается крутящий момент. Шейка ставится на участках вала, подверженных действию крутящего момента.

Шипы и шейки имеют цилиндрическую (реже коническую или шаровую) форму. Пята представляет собой торцовую часть оси или вала.

О п о р ы в машинах являются неподвижными частями, на ко­ торые опираются вращающиеся вал и ось. В зависимости от на­ правления прилагаемой нагрузки опоры делятся на подшипники

иподпятники.

По д ш и п н и к и принимают радиальную нагрузку, а п о д п я т ­ ники — осевую. При комбинированной нагрузке используют ра­ диально-упорные опоры.

В зависимости от рода трения между валом и опорой последние делятся на опоры скольжения и опоры качения.

144

§ 2. МУФТЫ

Муфты разделяются на следующие группы:

п о с т о я н н ые ,

предназначенные для

длительного соединения

валов;

 

для соединения

и разъединения валов

сце пные , служащие

во время работы;

хода,

передающие вращение только в одном

с в о б о д н о г о

направлении;

 

 

 

Рис. 89. Муфты постоянные:

а — поперечно-свертная, б— упругая втулочно-пальцевая

п р е д о х р а н и т е л ь н ы е , ограничивающие угловую скорость или крутящий момент или компенсирующие температурные удли­ нения вала.

Постоянные муфты делятся на жесткие и упругие.

Ж е с т к и е му фт ы применяют для соединения валов на дли­ тельное время. Они требуют точной центровки соединяемых валов. Крутящий момент передается от одного вала к другому через же­ сткие элементы муфты.

П о п е р е ч н о - с в е р т н а я м у ф т а (рис. 89, а) состоит из двух полумуфт 3 и 4, которые напрессовывают на концы соединя­ емых валов 1 и 7 и закрепляют призматическими шпонками 2 и 6. Между собой половинки муфты соединяют болтами 5 или шпиль­ ками. Перед окончательной сборкой выверяют радиальное биение

обода полумуфт и зазор

между их торцами (они должны

быть в

пределах допустимых величин, указанных в чертеже).

соеди­

У п р у г и е м у ф т ы

допускают некоторое отклонение

няемых валов от соосности, смягчают толчки и удары, возникаю­ щие в передачах.

У п р у г а я в т у л о ч н о - п а л ь ц е в а я

м у ф т а

(рис. 89,

б)

допускает вращение валов в любом

направлении. Она

состоит

из

двух полумуфт 1 и 2, связанных

между

собой специальными

шпильками 3. В одной полумуфте

шпильки укреплены жестко

Ю Заказ J98

145

гайками 5, а в другой — концы шпилек сидят в резиновых или ко­ жаных кольцах 4. Каждая полумуфта может быть ведущей или ведомой. Такие муфты обеспечивают эластичное соединение при незначительных перекосах осей.

По принципу своего действия муфты сцепления делятся на ку­ лачковые и фрикционные.

К у л а ч к о в а я с ц е п н а я м у ф т а (рис. 90, а) состоит из двух полумуфт 1 и 5, сцепляющихся между собой зубцами (кулач­ ками) 2. Полумуфта 5 смонтирована на ведущем участке вала и

закреплена неподвижно шпонкой 3 и стопором

4,

а полумуфта 1,

7

6

5

1

2

6

4

5

6

Ю

Рис. 90. Муфты сцепные:

а — кулачковая, б — многодисковая фрикционная

сидящая на ведомом участке вала 8, может перемещаться вдоль вала 8 по направляющей шпонке 6. Ведомая половина муфты пе­ ремещается при помощи системы рычагов 7, электромагнита или

давления жидкости. Муфты этого

типа обеспечивают

надежное

соединение валов.

м у ф т ы передают

крутящий

Ф р и к ц и о н н ы е с ц е п н ы е

момент силами трения. В зависимости от формы и количества по­ верхностей трения фрикционные муфты называются дисковыми, многодисковыми, конусными и цилиндрическими (барабанными).

Ф р и к ц и о н н а я д и с к о в а я м у ф т а применяется для плавного включения ведомого вала на ходу, т. е. во время враще­ ния ведущего вала, она работает за счет силы трения, возникаю­ щей между торцами ведущего и ведомого дисков муфты после ее включения.

146

М н о г о д и с к о в а я ф р и к ц и о н н а я м у ф т а показана на рис. 90, б. Фрикционные диски 2 и 3 изготавливаются из чугуна, стали, латуни, бронзы или из фрикционных пластмасс. Движение передается с одного вала на другой за счет трения, возникающего на торцовых поверхностях дисков, прижимаемых с нужной силой

друг к другу.

На фланцевой втулке /, закрепленной на валу шпонкой и сто­ пором, насажены ведущие диски 3, а между ними ведомые диски 2, которые своими выступами входят в пазы зубчатого колеса 9. На этой же втулке закреплены стопорный диск 4, в торце которого имеются отверстия, и гайка 5 с кулачками 8. Через гайку проходит фиксатор 6, который вводится в любое отверстие диска 4.

Муфта включается

с по­

 

мощью

рычажной

 

системы,

 

действующей на скользящую

 

втулку

7.

При

включении

 

втулка

смещается

по

на­

 

правлению

стрелки,

раздви­

 

гает

кулачки 8 и

зажимает

 

диски. Сила трения, возни­

 

кающая между дисками, при­

Рис. 91. М уфта предохранительная ку­

водит

 

в движение

ведомый

вал.

Выключение

 

произво­

дится обратным движением.

П р е д о х р а н и т е л ь н ы е

лачковая

му фт ы,

ограничивающие

 

крутящий момент, применяют для предохранения вала и связанных с ним деталей передач от разрушения при перегрузке. Муфты этого типа работают за счет среза или трения.

Ф р и к ц и о н н ы е п р е д о х р а н и т е л ь н ы е м у ф т ы по конструкции ничем не отличаются от фрикционных сцепных муфт. Нажим на трущиеся части во фрикционных предохранительных муфтах осуществляется пружинами. Они затягиваются на такую величину, которая не препятствует передаче рабочего крутящего момента. При перегрузке диски скользят, не передавая движения рабочему органу.

П р е д о х р а н и т е л ь н а я к у л а ч к о в а я м у ф т а пока­ зана на рис. 91. Подвижная в осевом направлении полумуфта 3 соединена с валом 5 шпонкой 7 и сцеплена с зубчатым колесом 1 кулачками 2. Полумуфта находится под действием пружины 4, степень сжатия которой регулируется гайкой 6.

При передаче крутящего момента, превосходящего расчетный, полумуфта вследствие наклонной формы кулачка сместится впра­ во, преодолевая сопротивление пружины, а зубчатое колесо с ку­ лачками 2 провернется на валу 5 и будет проскакивать, расцепляя кулачки. При этом кинематическая цепь разрывается. После

устранения причин, вызывающих перегрузки,

передача

движе­

ния восстанавливается автоматически под

действием

пружи­

ны 4.

 

 

10*

147

§ 3. СБОРКА ВАЛОВ, ОСЕЙ И МУФТ

С о с т а в н ы е в а л ы (из двух, трех и более частей) собирают в жесткие соединения при помощи муфт: шлицевых, гладких, ци­ линдрических, конических и глухих свертных. При этом вал уста­ навливают и закрепляют на призматических опорах с регулируе­ мой высотой, обязательно соблюдая соосность валов (рис. 92, б). Соосность проверяют, прикладывая контрольную линейку к валам в вертикальной и горизонтальной плоскости (рис. 92, а). Между линейкой и валами не должно быть никаких зазоров.

ге

а — линейкой, б — призматической опорой, в — индикаторным приспособлением; 1 —- вал, 2 ~ линейка, 3 ~ опора

Совпадение осей валов можно проверить также хомутиком, оснащенным индикатором. Хомутик закрепляют на конце одного из валов так, чтобы измерительный стержень индикатора касался наружной поверхности конца второго вала (рис. 92, в). После это­ го начинают вращать вал с хомутиком вокруг его оси, наблюдая за показаниями стрелки индикатора. После проверки соосности осей валов приступают к установке и закреплению муфт.

Для проверки соосности концов валов двух разных узлов (аг­ регатов), например А и Б (рис. 93), применяют специальные пово­ ротные приспособления, представляющие собой съемные крон­ штейны I и 2, закрепляемые на концах валов. Винтами 3 и 4 в одном из положений кронштейна устанавливают (по щупу) зазоры т и п между измерительными поверхностями.

Если оси расположены правильно, то зазоры т и п будут оди­ наковы в любом положении кронштейнов при повороте валов А и Б. Если при повороте валов на 180° зазор т увеличится или умень­ шится, значит, вал Б перекошен, а если зазор т останется таким

148

же, но изменится величина зазора п, значит, оси валов А в Б па­ раллельны, но не совпадают.

Сборку муфт обычно начинают с подготовки деталей к сборке. Пригоняют шпонки, проверяют посадочные места деталей, собира­ ют муфту. В качестве примера рассмотрим сборку многодисковой

муфты. На

вал насаживают зубчатое колесо 9 (см. рис. 90, б), про­

межуточное

кольцо и фланцевую втулку 1, которая укрепляется

 

т

Рис. 93. Проверка соосности валов двух разных узлов специальным по­ воротным приспособлением

на валу шпонкой и стопорным винтом. Затем приступают к сборке фрикционных дисков, которые своими выступами должны входить в прорези зубчатого колеса и вала. Сначала ставят ведущий диск 3, затем ведомый диск 2 и т. д. поочередно. Последним устанавли­ вают ведомый диск 2. После набора дисков ставят стопорный диск 4, у которого в торце имеются отверстия, затем навинчивают гайку 5, предварительно собранную с кулачками 8 и фиксатором 6. Фиксатор 6 вводится в любое отверстие диска 4. Далее устанавли­ вают подвижную втулку 7, на которую действует рычажная си­ стема.

Муфту регулируют следующим образом. Вытянув фиксатор б, подтягивают гайку 5 до тех пор, пока при вращении вручную не почувствуется трение между дисками. После этого вращают гайку 5 в обратную сторону, пока не исчезнет трение между дисками, затем в отверстие стопорного диска 4 снова вводят фиксатор 6. После этого включают муфту. Если при этом усилие включения не

Ш

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ