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

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

.pdf
Скачиваний:
360
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
12.89 Mб
Скачать

легко заклинивается. То же самое может произойти и при раздав­ ливании одного из шариков.

Ввинтовых механизмах движение обычно передается от винта

кгайке. В качестве примера рассмотрим механизм винта попереч­ ного суппорта токарного станка (рис. 124, а). Двойная гайка 2 прикреплена винтами 5 к поперечному суппорту /. При вращении

винта 6 гайка движется вдоль оси, перемещая поперечный суппорт по направляющим верхней части каретки 7.

Рис. 123. Ходовые шариковые винты:

а —с одной гайкой, б ~ с двумя гайками

Во время работы винт и гайка изнашиваются, и в резьбе обра­ зуются зазоры. Для устранения зазоров применяют компенсирую­ щие устройства (в данном случае гайки 2).

При износе резьбы и появлении зазоров нужно ослабить винт 5 и подвинтить винт 3, который подтянет конусный вкладыш и тем самым раздвинет обе гайки и устранит зазор в резьбе.

В винтовых механизмах вращение винта преобразуется в посту­ пательное движение того же винта. В этом случае гайка закреплена неподвижно. В качестве примера рассмотрим винтовой механизм верхней части суппорта токарного станка (рис. 124, б). При враще­ нии винта 9 в гайке 8, закрепленной стопорным винтом в прорези поворотной части суппорта 15, винт 9 начинает двигаться посту­ пательно, перемещаясь по направляющим поворотной части верх­ него суппорта 10.

Порядок сборки этого механизма следующий:

установить гайку 8 на место и слабо завернуть стопорный винт;

190

собрать детали 15 и 10, вложить клин 16 и завернуть устано­ вочные винты;

соединить винт 9 с втулкой 12 и рукояткой 13, предварительно закрепив гайкой 14;

ввинчивать винт 9 в гайку 8 до тех пор, пока втулка 12 не уп­ рется в верхнюю часть суппорта 10, после этого втулку 12 за­ крепить стопорным винтом 11.

Чтобы определить качество сборки, необходимо вращать руко­ ятку 13, при этом верхняя часть суппорта 10 должна плавно ходить по направляющим поворотной части без заеданий и мертвого хода. Причиной заедания могут быть перекосы винта и гайки, причиной мертвого хода — зазоры в резьбе или плохое регулирование гай­ ки 14.

191

§ 2. СБОРКА КРИВОШИПНО ШАТУННОГО МЕХАНИЗМА

Кривошипно-шатунный механизм применяют для преобразова­ ния поступательного движения во вращательное и наоборот.

К основным деталям кривошипно-шатунного механизма отно­ сятся: коленчатый вал, иногда заменяемый кривошипом или кри­

вошипным диском, шатун, коренные

и

шатунные

 

подшипники,

поршневой (крейцкопфный) палец, шкив, маховик.

вал принимает

1-9

 

Коленчатый

работу

отдельных

поршней

и

 

передает ее через

маховик

на

 

трансмиссию.

 

 

 

 

 

На рис. 125 показана наибо­

 

лее распространенная схема ко­

 

ленчатого

вала

четырехцилин­

 

дрового двигателя.

 

 

 

Коленчатый

вал состоит из

 

следующих элементов:

 

 

I,

четырех шлифованных шеек

 

называемых шатунными, так

Рис. 125. Схем а коленчатого вала четы­

как к ним присоединяются ниж­

ние головки шатунов;

 

 

трех шлифованных шеек 2,

называемых коренными (корен­

рехцилиндрового двигателя

ные шейки

вращаются в под­

шипниках, служащих опорами вала); необработанных частей 3, соединяющихся шейками и называе­

мых щеками вала.

Маховик 4 предназначен для уменьшения неравномерности вра­ щения коленчатого вала и вывода кривошипов и поршней из мерт­ вых точек. Кроме того, маховик, обладая большими массой и инер­ цией, облегчает пуск двигателя, начало движения и плавный пере­ ход от одних оборотов к другим.

Шатун (рис. 126) служит для шарнирного соединения коленча­ того вала или кривошипа с поршневой группой.

Сборка шатуна начинается с запрессовки втулки в головку ша­ туна /. Втулку устанавливают так, чтобы канавка 3, предназна­ ченная для смазки пальца, находилась против отверстия 9. Это возможно только в том случае, если торцы втулки 2 будут за­ прессованы заподлицо с торцом верхней головки шатуна. Втулки при запрессовке в отверстие шатуна несколько сжимаются.

Для исправления этого недостатка после запрессовки следует выполнять чистовое растачивание или протягивание или разверты­ вать двумя-тремя развертками отверстие втулки.

После запрессовки втулки в головку шатуна приступают к сбор­ ке вкладышей шатуна. Начинают с проверки параллельности плос­ костей разъема вкладышей 5 и 4 по высоте на краску: при парал­ лельности плоскостей вкладышей пятна краски должны распола­ гаться по всей плоскости разъема с обеих сторон и не должно быть

192

качания на плите. Если плоскости не параллельны, их необходимо пришабрить. Допустимая величина выступающих торцев вклады­ шей из тела шатуна указывается в сборочных чертежах или инст­ рукционных картах на сборку (обычно 0,05—0,15 мм). После за­

прессовки вкладышей в головку и крышку шатуна 6 их соединяют вместе болтами 10 и гайками 7. Предварительно укладывают меж­ ду головкой шатуна и крышкой набор регулирующих латунных или медных прокладок 8 толщиной до 0,05 мм. Общая толщина

а)

Рис. 127. Проверка собранного шатуна:

а — проверка конусообразности и овальности индикаторным нутромером, б — проверка прямолинейности, в — проверка собранного шатуна на двойной изгиб

прокладок указывается в чертеже и обычно равна 4—5 мм. После сборки шатуна необходимо проверить отверстия шатуна индика­ торным нутромером на овальность и конусообразность Хрис.

193

127, а), а затем проверить шатуны на прямолинейность (рис. 127, б).

Прямолинейность шатунов проверяют на специальном приборе

следующим образом: шатун 2 верхней головкой <3

устанавливают

на контрольный палец 4 с конусом, а нижней — на

палец / конт­

рольной плиты 6, и, завернув винт 8, зажимают шатун на пальце. Затем устанавливают на цилиндрические пояски контрольного паль­ ца 4 призму (калибр) 5 и подводят его так, чтобы штифты каса­ лись плоскости плиты 6. Если шатун прямолинеен, то все три штифта призмы 5 будут касаться плиты. Если же шатун согнут, те касаться плиты будет либо один верхний штифт, либо два нижних. У шатуна будут касаться плиты верхний и один из нижних штифтов.

Величина скрученности и погнутости шатуна определяется щу­ пом 7 по величине зазора между плитой и штифтами. Зазор не должен превышать 0,05 мм.

Если шатун имеет двойной изгиб, который указанным выше способом обнаружить нельзя, то его можно проверить следующим образом: зажать шатун (рис. 127, в) на пальце 2 контрольной пли­ ты /, выдвинуть ограничитель 3 до упора в торец нижней головки шатуна и закрепить эту головку винтом. Затем, замерив глубино­ мером 4 расстояние от торца верхней головки до плоскости плиты, снять шатун с прибора и повернуть на 180°, подвести до упора в ограничитель торцем с другой стороны нижней головки и выпол­ нить второй замер (так же, как первый).

Скрытые трещины обнаруживают на специальных установках (рентгеновские машины, ультразвуковые установки), а иногда менее совершенным способом — постукиванием молотком по раз­ личным участкам шатуна: глухой, дребезжащий звук указывает на трещины.

§ 3. СБОРКА ПОРШНЕВОЙ ГРУППЫ

Поршневая группа в двигателях внутреннего сгорания, паро­ вых машинах, компрессорах, пневматических и гидравлических механизмах предназначена для передачи силы давления газов или пара, действующих на поршень, коленчатому валу.

Сборку поршня с шатуном выполняют следующим образом. Устанавливают шатун 1 (рис. 128, а) в поршень 2 до совмещения отверстия поршневого пальца 3 с верхней головкой шатуна 4. За­ тем слегка смазанный маслом поршневой палец вставляют в от­ верстие поршня и легким нажимом вводят внутрь. Если требуется, чтобы поршневой палец имел натяг, то поверхность поршня на­ гревают в горячем масле (60—70° С). Затем устанавливают распорные кольца 5, предохраняющие поршневой палец от осевых перемещений в процессе работы двигателя.

Когда поршневые кольца надеты на поршень и находятся в свободном состоянии, их наружный диаметр больше диаметра поршня. Чтобы опустить поршень в цилиндр, кольца необходимо

194

Рис. 128. Поршневая головка:

а — сборка, б — приспособление для сборки поршня с цилиндром

сжать. Сжимают кольца при помощи приспособления в виде цилиндра с конусной внутренней поверхностью (рис. 128, б). Мень­ ший диаметр конусной поверхности равен диаметру цилиндра.

Такое приспособление устанавливают на торец цилиндра, и поршневые кольца при опускании поршня вниз сжимаются и легко входят в цилиндр.

§4. СБОРКА ЭКСЦЕНТРИКОВОГО

ИКУЛИСНОГО МЕХАНИЗМОВ

Э к с ц е н т р и к о в ы й м е х а н и з м является разновидностью кривошипно-шатунного механизма, в котором шатунные шейки коленчатого вала выполняются в виде диска (рис. 129, а), имею­ щего два центра, смещенных относительно друг друга на ве­ личину /, называемую эксцентриситетом.

Эксцентриковый механизм служит для преобразования враща­ тельного движения в возврагно-поступательное. Он нашел боль­ шое применение в станках, штамповочных прессах, в золотниковом и клапанном распределении машин-двигателей.

Эксцентриковый механизм может быть с двумя эксцентриками (рис. 129, б). Внутренний эксцентрик 2 сидит на валу 1 и охваты­ вается внешним эксцентриком 3. Последний можно поворачивать и закреплять в различных положениях, что приводит к изме­

нению

эксцентриситета,

а

следовательно,

и изменению длины

хода ползуна.

 

эксцентрикового

механизма (см. рис.

Сборку и регулирование

129, а)

обычно начинают

с посадки эксцентрика в экеценгри-

ковый хомут 2. Устанавливая между плоскостями разъема хомута» прокладки-компенсаторы 3, регулируют величину зазора между эксцентриком и эксцентриковым хомутом. Величину зазора про­ веряют щупом, а затем затягивают гайку 4 и контргайку. Уста­ новка соответствующих прокладок дает возможность обеспечить

195

требуемую точность сборки без пригонки деталей по месту. В про­ цессе эксплуатации рабочие поверхности хомута изнашиваются, и часть прокладок снимают для обеспечения необходимого зазора между диском и хомутом. Призматическая шпонка 5 должна быть плотно запрессована на вал 6. Заканчивается сборка эксцентрико­ вого механизма соединением стержня 7 с ползуном 8, установкой механизма в направляющие 9, смазкой эксцентрика и проверкой

плавности хода механизма. Собранный на валу эксцентрик

необходимо

проверить

на торцо­

вое биение,

которое

не

должно

превышать

0,05—0,07

мм

на

100 мм диаметра эксцентрика.

 

Разновидностью

кривошипно­

шатунного

механизма

является

к у л и с н ы й

м е х а н и з м . Такие

механизмы нашли

большое

при­

менение в поперечно-строгальных и долбежных станках.

Кулисный механизм показан на рис. 130. Основной деталью ку­ лисного механизма является кули­ са 2, сидящая на оси 13 и качаю­ щаяся относительно нее. Сзади кулисы насажен кривошипный диск 5, имеющий радиальный паз, в котором может перемещаться палец кривошипа 3 при помощи винта 4. Винт приводится в дви­

жение валиком 6 через конические зубчатые колеса 14 и 15. Диск 5 своим хвостовиком закреплен в стенке станины 10 и приводится во вращение зубчатым колесом 11 от привода станка.

На палец 3 насажен сухарь 1, который входит в продольный паз кулисы. При вращении кривошипного диска сухарь заставляет ку­ лису качаться около своей оси, а сам перемещается вдоль паза кулисы. Верхний палец кулисы свободно соединяется с ползуном станка и заставляет его двигаться возвратно-поступательно по го­ ризонтальным направляющим.

Преимуществом кулисного механизма является большая ско­ рость обратного хода ползуна. Это особенно важно в станках, где обратный ход является холостым. Но, с другой стороны, кулисный механизм может передавать значительно меньшие усилия, чем кри­ вошипно-шатунный.

Детали кулисного механизма, т. е. кулису и кривошипный диск, делают из чугунного литья. Сухарь стальной (цементирован и за­ кален). Пальцы, валики, оси, зубчатые колеса изготовляют из

стали.

Кривошипный диск одновременно выполняет и роль ма­ ховика.

1Э6

Сборку кулисного механизма обычно начинают с соединения кривошипного диска 5 с вкладышем 7, через который пропускают валик 6. На конец валика на шпонке устанавливают коническое зубчатое колесо 15. Винт 4 ввинчивают в отверстие пальца криво­ шипа 3. На другом конце винта, где нет резьбы, в шпоночное гнез­ до устанавливают шпонку. Затем коническое зубчатое колесо 14 сцепляют с зубчатым колесом 15, которое своим торцем упирается

Рис. 130. Механизм качающейся кулисы поперечнострогального станка

в уступ кривошипного диска. Винт 4 нижним концом вводяг в от­ верстие зубчатого колеса 14, а затем — в отверстие уступа. Когда палец 3 войдет в паз кривошипного диска, винт 4 закрепляют гай­ кой. После этого весь собранный узел хвостовика диска 5 встав­ ляют в отверстие станины 10. Затем на ось кулисы 13 надевают втулку 12, а на нее устанавливают кулису 2. Далее на ось 13 на шпонке устанавливают зубчатое колесо И. В продольный паз ку­ лисы вводят сухарь и весь собранный узел соединяют с кривошип­ ным диском. При этом ось 13 должна войти в соответствующее отверстие станины, а головка кулисы — в паз ползуна (ползун на рисунке не показан). После этого палец 3 вводят в отверстие су­ харя 1 и закрепляют винтом. На конец хвостовика кривошипного диска надевают эксцентрик механизма подачи 8, на резьбу вали­ ка 6 навинчивают стопорную гайку 9.

Далее регулируют механизм изменением длины хода ползуна. Это регулирование осуществляется за счет изменения радиуса кри­ вошипного пальца (эксцентриситета). При вращении валика 6 ру­ кояткой, надеваемой на его квадратный конец, через конические зубчатые колеса 14 и 15 винт 4 перемещает палец 3 вдоль криво­ шипного диска и изменяет эксцентриситет. Наибольшая длина хода будет при наибольшем эксцентриситете.

197

В правильно собранном и установленном станке направляющие кулисы должны находиться в плоскости, перпендикулярной оси 13. Эта ось должна занимать горизонтальное положение, а направля­ ющие кулисы лежат в вертикальной плоскости. Их перпендикуляр­ ность проверяют рамным уровнем. Кроме того, индикатором про­ веряют перпендикулярность торца кривошипного диска 5 к оси 13.

§ 5. СБОРКА ХРАПОВОГО МЕХАНИЗМА

Для периодической подачи изделия или инструмента в продоль­ но- и поперечно-строгальных станках применяют храповой механизм.

Рис.кой,

131.— соХраповыескошеннымимеханизмы:зубьями

в —с переменным радиусом

кривошипа, б — со щитком, 6 — с перекидной собач­

 

г

На рис. 131, а показан храповой механизм автоматической подачи стола поперечно-строгального станка. Кривошипный диск 6 надет на ведущий вал 8, который должен делать одинаковое число оборотов с кривошипным диском, приводящим в движение кулису станка. Это необходимо потому, что подача стола производится один раз за двойной ход ползуна, т. е. во время его обратного хода. Кривошипный диск имеет радиальный Т-образный паз, в котором при помощи гайки закрепляют палец кривошипа 7. Его можно вручную перемещать вдоль паза, изменяя таким образом радиус кривошипа. Шатун 5 одним концом шарнирно соединен с паль­

цем

7,

а другим — с

рычагом 2.

Этот рычаг

свободно

сидит

на

валу

4,

на котором

на шпонке

установлено

храповое

колесо

1.

198

На рычаге 2 находится собачка 3, которая пружиной прижимается к храповику так, что ее конец входит в одну из впадин храповика.

Вописанной конструкции величину подачи регулируют изме­ нением радиуса кривошипа. При изменении радиуса кривошипа меняется и угол качания собачки, т. е. число захватываемых зубь­ ев храповика, а следовательно, и угол поворота ходового винта. Кроме собачек с пружиной, часто применяют перекидные собачки (рис. 131, б, в).

Вбольшинстве поперечно-строгальных станков для изменения величины подачи применяется другой механизм.

Кривошип такого механизма имеет постоянный радиус, что обеспечивает постоянный угол качания собачки (см. рис. 131,6). Храповик имеет щиток 1, который поворачивается и закрывает часть зубьев храповика. Поэтому собачка частично проскальзыва­

ет по щитку и захватывает различное число зубьев храповика. Храповой механизм (см. рис. 131, а) собирают следующим об­ разом. Сначала устанавливают валы 4 и 8 в подшипники. Далее соединяют рычаг 2 с собачкой 3, предварительно поставив в гнездо пружину. Затем в отверстие стержня собачки ставят стопорный штифт и на конец стержня навинчивают головку. После этого со­ бранный рычаг свободно надевают на вал 4. Далее на этот же вал насаживают на шпонку храповик 1. Другой конец рычага 2 при помощи болта шарнирно соединяют с левой половиной шатуна 5, на конец которой навинчивают соединительную муфту. Затем на вал 8 неподвижно насаживают кривошипный диск 6. Конец шатуна шарнирно соединяют с пальцем 7, головку которого вводят в Т-об­

разный паз диска и закрепляют гайкой.

Пружину регулируют так, чтобы собачка не проскакивала по зубьям храповика при переднем ее ходе. Прорези на торце рычага для стопорного шатуна должны быть определенной глубины.

Когда штифт войдет в глубокую продольную прорезь, собачка должна упереться во впадину между зубьями храповика, а штифт — не доходить до дна прорези. Если штифт войдет в мелкую попереч­ ную прорезь, то наоборот, он упирается в дно прорези, а конец собачки не должен задевать вершин зубьев храповика.

Собранный и отрегулированный храповой механизм станка должен обеспечивать возможность подачи в обоих направлениях и регулирование подачи в пределах от одного зуба храповика до числа зубьев, соответствующего максимальному углу качания собачки.

К о н т р о л ь н ы е в о п р о с ы

1. Где применяется кривошипно-шатунный механизм?

2В каких машинах применяется поршневая группа?

3Как устроен кулисный механизм?

4.Каков порядок сборки храпового механизма?

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ