книги из ГПНТБ / Гельберг Б.Т. Вопросы технологии и организации ремонта оборудования

3

Рис. 88. Регулируемые подшипники:

а — цилиндрической формы изнутри и конической снаружи, б — конической формы изнутри и цилиндрической снаружи

150

его увеличения, т. е. обеспечить его постоянную величину даже в тех случаях, когда подшипники и шейки валов изношены.

Возможность регулировать подшипники имеется: 1) у разъем­ ных вкладышей, имеющих цилиндрическую форму внутри и сна­ ружи; 2) у подшипников, имеющих цилиндрическую форму внут­

ри и коническую снаружи. Такие подшипники имеют прорези

вдоль своей оси, благодаря которым создается возможность сжа­

тия или разжатия (рис. 88); 3) у подшипников, имеющих кониче­ скую форму внутри и цилиндрическую снаружи.

зазор для масляного слоя, соосности отверстий и плотного прилегания вкладышей к их посте­

лям.

Уотремонтированно­

стах разъема вкладышей, Натяг без зазора между шейкой вала и вкладышем при шабрении поддерживается уменьшением тол­

щины прокладок.

Наборы прокладок комплектуются из пластинок толщиной от 0,05 мм до 2 мм. Прокладки подбираются с учетом удобства регу­

лировки натяга толщиной, например, 0,05; 0,1; 0,2; 0,3; 0,5 и 1 лг.и.

Набор прокладок для подшипника подбирают из наименьшего количества пластинок, но так, чтобы иметь возможность регули­

ровать натяг в пределах 0,05 мм.

Подшипники при небольшом их износе ремонтируют шабрени­

ем, если есть возможность создать необходимый натяг этим путем

без применения прокладок. Для этого шейку вала или шпинделя

покрывают равномерно тонким слоем краски и укладывают на

нижние половинки вкладышей.

По отпечаткам краски производят шабрение. При каждом оче­

редном проходе необходимо менять направление шабрения.

Вкладыши при шабрении должны плотно прилегать своей на­ ружной поверхностью к соответствующей постели. Для этого ниж­ ние половинки вкладышей 3 закрепляют в постелях 2 с помощью

прижимов 1 (рис. 89). Если этого нельзя сделать, то при шабре­

нии следует придерживаться правила: места с отпечатками кра-

151

ски, ближе расположенные к разъемам, нужно шабрить после то­

го, как убедились, что вал не лежит на середине подшипника, а болты затянуты.

Если этого не придерживаться и производить шабрение всех

мест с отпечатками краски, то после установки и закрепления верхних вкладышей места у разъема вкладышей прижмутся плот­ нее к постелям корпуса. В этих местах образуется увеличенный зазор и его придется устранить дополнительным шабрением.

Рис. 90. Проверка масляного зазора в подшипниках

После того как закончено шабрение нижних .вкладышей, пред­

варительно шабрят верхние половинки вкладышей, придержи­ ваясь примерно того же правила.

Затем окончательно шабрят нижние и верхние вкладыши одно­

временно. Для этого накладывают на нижние вкладыши крышки подшипников с верхними половинками вкладышей и притягивают их болтами так, чтобы вал или шпиндель туго провертывался. Да­ лее вал с покрытыми краской шейками несколько раз проворачи­ вают, крышки снимают и по отпечаткам краски шабрят каждую половинку вкладыша в отдельности.

Подшипники некоторых машин и станков прежних выпусков

не имеют прокладок, а натяг там создается снятием металла с пло­ скостей разъема половинок вкладышей.

Затягивание гаек подшипников ведут поочередно у лежащих накрест болтов, постепенно увеличивая их затягивание.

После пришабривания вкладышей в ряде случаев производят проверку масляного зазора в подшипниках (рис. 90). Для этой це­

ли между шейкой вала и вкладышами и в местах разъема кладут

152

тонкую проволоку или пластинки 1 и 2 из свинца и закрепляют подшипники до отказа.

Пластинки или проволока при этом расплющатся, их вынима­

ют и замеряют толщину микрометром. Разница между размерами

пластинок будет соответствовать зазору между подшипником и

валом. Таким образом обеспечивается нужный зазор для образо­

вания сплошной масляной пленки, обусловленный техническими

условиями для каждого типа машин и агрегатов.

Вкладыши приходится заменять, если износ велик и невозмож­

но создать необходимый натяг в подшипнике. Изготовление и при­

гонку новых разъемных подшипников ведут в несколько приемов. Сначала вытачивают втулку с припуском по наружному и внутреннему диаметрам, а также по торцам. Затем втулки разре­

зают вдоль оси на две половинки каждую, пришабривают места разъема и соединяют их паянием. Вкладыши в сборе устанавли­ вают на токарный станок и обрабатывают все поверхности, ос­

тавляя припуск 0,02—0,05 мм на слесарную пригонку. Затем

вкладыши распаивают, приготовляют в них смазочные канавки и пригоняют шабрением по месту.

Чем меньше будет точек соприкосновения между валом и вкла­ дышами, тем. больше будет давление на единицу их трущейся по­

верхности, тем быстрее они будут изнашиваться.

Изношенные рабочие цилиндрические по­ верхности подшипников, имеющих коническую

наружную поверхность (см. рис. 88, а),' ремонтируют

шабрением.

Плотное сопряжение подшипника с валом достигается путем

жатия вкладыша 4 подшипника. Для этого необходимо отвернуть гайки 3 болтов 2, освободить гайку 5 и несколько затянуть гайку 1.

Подшипник при этом сместится относительно корпуса в сторо­ ну гайки 1 и сожмется. Затем затягивают гайки 3 болтов с кони­ ческой головкой 6, помещенной в прорезь подшипника, которая имеет профиль, соответствующий головкам болтов. Так осущест­

вляется разжатие подшипника и создается жесткое сопряжение

его наружного диаметра с корпусом, необходимое для нормаль­ ных условий работы.

Во многих подшипниках, где отсутствуют разжимные болты, устанавливают прокладки 7 из березы, дуба, фибры и других пла­

стичных материалов, которые создают некоторую возможность

регулирования натяга, обеспечивая одновременно необходимое со­ пряжение наружного диаметра подшипника с корпусом.

Для удобства нанесения краски на подшипник на цилиндриче­ ской шейке шпинделя допускается конусность в пределах 0,01—

0,02 мм по всей длине для того, чтобы шпиндель вводился в под­ шипники той частью его шейки, которая имеет меньший диаметр. Отпечатки краски на поверхности подшипника при этом не иска­ жаются, обеспечивая возможность лучшей пригонки подшипника шабрением.

153.

Шабрение таких подшипников ведется по отпечаткам краски или на блеск.

Шабрение подшипников металлорежущих станков по шпин­

делю, несмотря на некоторые неудобства, должно проводиться

'так, чтобы снимать металл только строго по отпечаткам краски.

Шабрение нужно продолжать и после того, как отпечатки краски равномерно расположатся по всей окружности подшипника и по­

кроют 75—85°/о всей их поверхности, и вести его по всей поверх­ ности, но без дополнительной затяжки подшипников.

Подшипники считаются пригнанными, если: 1) в верхней части -их примерно на Vs внутренней поверхности не будут появляться

■отпечатки краски для шпинделей, работающих с числом оборотов

менее 800 в минуту при диаметре шейки 80 мм и менее; 2) в верх­ ней части подшипника на Vs внутренней поверхности его не будут появляться отпечатки краски для шпинделей, имеющих большее число оборотов.

При подтягивании подшипника наступает момент, когда вкла­

дыш своим торцом упирается в гайку 1 (см. рис. 88, а), а гайке 5

не на чем держаться, так как резьбовая часть подшипника, на ко­ торую навинчена гайка, в значительной своей части уходит влево.

Такой подшипник приходится заменять или наращивать слой ме­ талла по наружной поверхности, металлизацией или другим спосо­ бом. Затем обтачивают поверхность и пригоняют ее по месту, рас­ ширяют фрезерованием пазы для прокладок или болтов, а затем шабрят.

Подшипники с вкладышами, имеющими кони­

ческую внутреннюю и цилиндрическую наруж­ ную поверхности, часто также ремонтируют шабрением на

краску или блеск.

Разбивку пятен на последних проходах при шабрении подшип­

ника следует вести так, чтобы отпечатки краски более рельефно выделялись у меньшего диаметра подшипника. Это обеспечивает несколько больший зазор в сопряжении у большего диаметра шейки и уменьшает вероятность заедания шпинделя в подшип­

нике.

Регулирование радиального зазора между шейкой шпинделя

и подшипником производится гайками (см. рис. 88, б) 1 и 2 путем некоторого осевого смещения подшипника.

Большое распространение в машиностроении получили би­ металлические втулки и вкладыши подшипников.

Корпус втулки или вкладыша готовится из чугуна или стали, а внутренняя его поверхность, т. е. поверхность трения, заливает­

ся бронзой. Заливка производится центробежным способом, так

что слой бронзы получается толщиной 1,5—3 мм.

Такие втулки или вкладыши, обладая всеми антифрикционны­ ми свойствами бронзовых, требуют для своего изготовления во много раз меньше цветного металла и обходятся значительно де­ шевле.

154

Заготовка для втулки вытачивается из чугуна или стали с при­ пуском по длине и по наружному диаметру для окончательной об­ работки. Внутренний диаметр заготовки растачивается на 3—6 мм

(горн, печь) для нагрева до 1160—1180° (температура плавления бронзы). После этого втулка быстро закрепляется в патроне то­ карного станка, где ей сообщается около 1000 об/мин.

Расплавленная бронза при вращении втулки под действием

центробежных усилий равномерно распределяется по стенкам за­

готовки и застывает там.

5.ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ И УСТРАНЕНИЕ ДЕФЕКТОВ

ВИХ РАБОТЕ

Подшипники качения в зависимости от характера восприни­

маемых нагрузок делятся на радиальные, радиально-упорные и

упорные.

Радиальные подшипники (рис. 92, а) рассчитаны на

восприятие радиальных, т. е. направленных по радиусу, и незна­

чительных упорных нагрузок.

Радиально-упорные подшипники (рис. 92, б)

рассчитаны для восприятия как радиальных, так и осевых нагру­ зок.

Упорные подшипники (рис. 92, в) предназначаются

для восприятия осевых нагрузок.

Все три типа подшипников разделяются на шариковые и роли­ ковые в зависимости от формы применяемых в них тел качения.

Подшипники каждой из этих разновидностей подразделяют­

ся на следующие конструктивные группы: однорядные и много-

155

наблюдается в виде язвин, течек, шелушения беговых дорожек. Величина зазора между беговыми дорожками колец и телами

качения (шариками, роликами), которая определяет износ под­ шипников качения, не должна превосходить установленную для данного вида подшипника величину. Подшипники с зазором, боль­ шим установленного, надо заменять.

Наблюдаются также износ и усталостные разрушения беговых

дорожек и тел качения подшипников, а также их разрушение под действием чрезмерных нагрузок или в результате допущения ава­ рийного нарастания естественных износов. Наблюдаются в про­

цессе эксплуатации механизмов и случаи ослабления посадок ко­

лец в корпусе и на валах.

При ремонте узлов с подшипниками качения последние тща­ тельно осматриваются для выявления и определения характера износа, а если надо, то и выбраковки их с последующей заменой.

Наружный осмотр ведется с целью выявления признаков уста­ лостного износа беговых дорожек и тел качения, и если такие имеются, то их обязательно заменяют. Заменяют также подшипни­ ки с выкрошенными бортами, деформированными сепараторами, с ржавчиной на рабочих и посадочных поверхностях.

Подшипники качения с износом, превышающим установлен­

ную, т. е. допускаемую величину, подвергаются ремонту на специ­ альных подшипнико-ремонтных заводах.

Ремонт подшипников качения в ремонтных цехах предприятий не производится.

Восстановление нужной посадки подшипников на вал или в

корпус производится наращиванием слоя металла на посадочную поверхность наплавлением, сваркой, хромированием, металлиза­

цией с помощью карбинольного или эпоксидного клея.

Определение дефектов подшипников качения в процессе их эксплуатации. Работа узлов с подшипниками качения может

быть проверена по издаваемому шуму. Для этой цели лучше всего использовать специальный прибор — стетоскоп — или хотя бы ме­

таллический пруток с заостренным концом, который приклады­

вают закругленным концом к уху, а заостренным к месту установ­ ки подшипников.

При нормальной работе шум подшипников должен быть сла­ бым и иметь равномерное тонкое жужжание (без стуков и дро­

бления).

Повышенные шумы вызываются дефектами в работе подшип­ ников качения.

Свист или резкий звенящий шум происходит оттого, что отсут­ ствует смазка, шарики или ролики защемлены между беговыми

дорожками внутреннего и наружного колес подшипников. Гремящий шум в виде частых звонких стуков означает, что

на шариках, роликах или кольцах имеется износ и появились язви­

ны в виде темных мелких углублений, абразивная пыль или грязь

попала в подшипники.

157

Глухие удары говорят о том, что ослаблены места посадки под­ шипника на валу и в корпусе.

Проверка работы подшипника может быть проведена и ла ощупь.

Повышенный нагрев подшипников возникает вследствие защемления шариков или роликов между беговыми дорожками при несоосности опор из-за отсутствия смазки, а также при избыт­ ке смазки, особенно если обороты вала свыше 1500 в минуту.

При этом нагрев оказывается значительным и вызывает ус­ коренный износ подшипников.

Тугое провертывание вала свидетельствует об отсутствии соос­

ности, если нет защемления подшипников от чрезмерно тугой их посадки.

Одной из причин плохой работы подшипников качения являет­

ся неправильный монтаж. Поэтому соблюдение правил монтажа подшипников и защиты их от проникновения пыли, грязи, паров и пр. служит одним из условий обеспечения длительной и беспе­ ребойной работы механизмов с подшипниками качения.

6. РЕМОНТ ДЕТАЛЕЙ ЗУБЧАТОГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ

Зубчатые колеса используют в промышленном оборудовании для осуществления передачи между отдельными элементами ма­ шин и станков, изменения по величине и направлению скоростей

движения и для преобразования передаваемых усилий и крутящих

моментов.

рых пересекаются, применяют конические зубчатые колеса с пря­ мыми зубьями (рис. 93, в), а также со спиральными.

Зубчатые колеса с винтовыми зубьями (рис. 93, г) применяют для передачи мощности и вращения между валами, оси которых

перекрещиваются, но не пересекаются.

Зубчатое колесо и рейка (рис. 93, д) служат для передачи

мощности и преобразования вращательного движения зубчатого колеса в поступательно-возвратное движение рейки.

Основные элементы зубчатого зацепления. Наружные окруж­

ности зубчатых колес (рис. 94) называются окружностями.высту­

пов. Окружности, преходящие через дно впадин, называются ок­

ружностями впадин. Окружности обоих колес, которые при заце­

плении зубьев катятся друг по другу без скольжения, называются

основными или начальными окружностями.

Начальная окружность каждого колеса делит зуб на головку

и ножку. Длина дуги, измеренная по начальной окружности меж­ ду одинаковыми профилями двух смежных зубьев, называется ща-

158

a)

Рис, 93. Зубчатые зацепления:

а — цилиндрические зубчатые колеса с прямым зубом, б — зубчатые колеса с шев­ ронным зубом, в — конические зубчатые колеса, г — цилиндрические зубчатые ко­ леса с винтовыми зубьями, д — реечная передача

159