Технология No16

Лабораторная работа № 32 СБОРКА РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ

1.Цель работы

Целью настоящей работы является:

1) изучить особенности сборки групповых резьбовых соединений;

2)изучить особенности конструкций и эффективность применения гаечных и динамометрических ключей и гайковертов;

3)получить практические навыки в работе с ручным инструментом;

4)приобрести навыки разработки технологической операции сборки.

2. Общие сведения

Резьбовые соединения обеспечивают надежность, прочность, герметичность, правильность установки соединяемых деталей, служат для регулирования их взаимного положения. Для надежной работы резьбового соединения при «порке необходимо обеспечить выполнение следующих технических требований:

1)величину момента затяжки;

2)последовательность и равномерность затяжки гаек и болтов;

3)соосность осей болтов, шпилек, винтов и осей резьбовых отверстий;

4)перпендикулярность торца гайки и опорной части нажимаемой детали к оси

резьбы;

5)предохранение от самоотвертывания (стопорение) с помощью деформируемых шайб, контргаек, шплинтов;

6)выполнение затяжки в несколько приемов: сначала г усилием, равным половине требуемого, а потом с полным усилием.

Величина момента затяжки (табл. 32.1) может определиться по заданному крутящему

моменту с помощью динамометрических ключей, по углу поворота гайки при докручивании, по деформации тарированной шайбы, по удлинению шпильки, болта (наиболее точный способ). Удлинение контролируется микрометром или индикатором.

Таблица 32.1

Моменты затяжки резьбовых соединений автомобиля ВАЗ-2106

Затяжка групповых резьбовых соединений производится в определенной последовательности для каждого соединения (рис. 32.1).

Затяжку гаек крепления головки блока цилиндров следует производить на холодном двигателе в последовательности, указанной на рис. 32.1. Это делается для того, чтобы предотвратить коробление головки и обеспечить надлежащую плотность прилегания ее к блоку. Затяжка, произведенная на горячем двигателе, после охлаждения ослабевает.

Сначала гайки затягиваются предварительно, а второй раз — окончательно. Еще лучше затяжку проводить в три приема. Это обусловлено тем, что к концу затяжки гайки, затянутые первыми, ослабевают. Неправильно выполненная натяжка может вызвать деформацию гильз цилиндров.

Повышение производительности труда при сборке резьбовых соединений достигается применением специального ручного инструмента (коловоротных, трегцеточных, специальных ключей и отверток) (табл. 32.2) и использованием механизированного инструмента — гайковертов (табл. 32.3, 32.4, 32.7, 32.8, 32.9).

Из механизированного инструмента наибольшее распространение получили ручные одношпиндельные резьбоза-нертывающие машины (гайко-, винто-, шпильковерты и т. д.). Резьбозавертывающие машины выпускают с электрическими высокочастотными двигателями (наиболее рациональные и перспективные), однофазными коллекторными двигателями нормальной частоты (табл. 32.3), а также с пневматическими ротационными двигателями (просты по конструкции, надежны в работе и безопасны) (табл. 32.4).

Рис. 32.1. Последовательность затяжки резьбовых соединений:

а — головка блока двигателя ЗМЗ-53; б — колесо автомобиля ГАЗ-3307; в — колесо легкового автомобиля

Таблица 32.2

Инструмент для сборки резьбовых соединений

Таблица 32.3

Ручные электрические гайковерты

Сравнительная характеристика гайковертов приведена в табл. 32.5.

Таблица 32.5

Характеристика гайковертов

Для затяжки резьбовых соединений используются также ударные гайковерты, которые делятся на высокоударные (16—40 ударов в минуту) и редкоударные (до 3 ударов в минуту). Редкоударные гайковерты позволяют осу-«цествить процесс затяжки за 4— 15 ударов с большой энергией, не изменяющейся при каждом ударе. Они имеют большую энергоемкость, меньшую массу, более высокий коэффициент полезного действия.

Рекомендуемые значения момента затяжки резьбовых, соединений в зависимости от диаметра резьбы приведены и табл. 32.6.

Таблица 32. 6

Максимальный крутящий момент затяжки резьбовых соединений

гайковертов (рис. 32.2). Стандарт распространяется на гайковерты с моментом затяжки до

5000 Н-м.

ГОСТ 10210—83 регламентирует пневматические ударные гайковерты.

Таблица 32.7

Пневматические гайковерты (давление воздуха 0,5 МПа)

Рис. 32.2. Схема пневматических ударных вибробезопаеныхгайковертов ИП-3111, ИП-

В табл. 32.8 приведены технические характеристики электрических гайковертов (рис. 32.3). Гайковерты ИЭ-3113, ИЭ-003114А, ИЭ-3116, ИЭ-3117 в результате применения виброгасящих элементов имеют пониженный уровень вибрации, соответствующий ГОСТ

17770—72 ( СЭВ 715-77).

Рис. 32.3. Конструктивное исполнение унифицированных гайковертов ИЭ-3113, ИЭ- 3114, ИЭ-3116, ИЭ-3117:

1, 2, 8 — пружины; 3 — корпус ударного механизма; 4 — наковальня; 5 — кулачки бойка; 6 — шарики; 7 — втулка; 9, 23 — виброгасящие элементы; 10

—дополнительная рукоятка;

В табл. 32.9 приведены технические характеристики редкоударных гайковертов. Эти гайковерты имеют высокую энергию и низкую частоту ударов, что позволяет уменьшить мощность двигателя (в связи с увеличением времени разгона бойка), а следовательно, габаритные размеры и массу машин. ГОСТ 21692—76 регламентирует параметрический ряд редкоударных электрических гайковертов.

Электрические редкоударные гайковерты

Примечание. *реверсивное исполнение

3. Содержание работы

При выполнении лабораторной работы студент должен:

1)изучить правила безопасности;

2)изучить технические требования на затяжку групповых резьбовых соединений для заданных узлов

3)изучить устройство оборудования, приспособлений инструмента;

4)разработать сборочную операцию, назначив переходы, технологические режимы, оборудования и инструмент

5)выполнить сборочную операцию и сделать вывод об эффективности и удобстве применяемого инструмента;

6)рассчитать процент изменении производительности труда и силы, нагружающие детали соединения.

4.Огранизация рабочего места

На рабочем месте необходимо иметь следующее оборудование, приспособления и измерительный инструмент:

1)слесарный верстак;

2)торцовые гаечные ключи (ГОСТ 25601-83Е);

3)динамометрический ключ ДК-15;

4)ключ трещеточный (ГОСТ 22402-77Е);

5)коловорот к сменным головкам (ГОСТ 25602-83);

6)ключи гаечные с открытым зевом (ГОСТ 2841—80);

7)ключи гаечные накидные (ГОСТ 10112—80);

8)сменные головки (ГОСТ 25604—83 Е);

9)детали, соединяемые с помощью групповых соединений (блок цилиндров — головка блока цилиндров; блок цилиндров — крышки коренных подшипников; шатун —

крышка шатуна; коленчатый вал — маховик; маховик — картер сцепления; ведущая шестерня заднего моста — фланец карданного вала; чашка дифференциала — ведомая шестерня).

5.Порядок выполнения работы

Всоответствии с поставленной целью работа выполняется в следующем порядке:

1)ознакомиться с особенностями сборки групповых резьбовых соединений и уяснить технические требования к состоянию детали, обеспечивающие качество и надежность резьбовых соединений;

2)ознакомиться с применяемым в лабораторной работе оборудованием, оснасткой и инструментом. Изучить их устройство, технические характеристики и область применения;

3)разработать операцию сборки группового резьбового соединения:

уяснить наименование, число соединяемых деталей, требования к состоянию деталей, поступающих на сборку; последовательность затяжки группового соединения и способ контроля усилия зажима; виды применяемого инструмента;

определить содержание и последовательность выполнения вспомогательных и технологических переходов операции сборки, установить технологические режимы выполнения переходов, подобрать необходимый инструмент.

В целях изучения эффективности применения гаечных ключей, а также способов обеспечения требуемого момента затяжки каждые две гайки затягивать предварительно и окончательно различными видами гаечных ключей с последующей проверкой динамометрическим ключом достигнутого момента затяжки;

4) выполнить сборочную операцию согласно технологической карте с разрешения преподавателя и с соблюдением правил техники безопасности. Затяжку гаек предварительно и окончательно после их установки на шпильки вручную хронометрировать по оперативному времени для каждого вида инструмента и оценить удобство выполнения работы. Провести проверку достигнутой величины момента затяжки каждой гайки соединения с помощью динамометрического ключа;

5) определить эффективность и качество работы: рассчитать процент изменения производительности труда

при использовании ключей различных видов по формуле

гаечным ключом, мин.

Рассчитать силы, нагружающие детали соединения, от момента затяжки гаек каждым применявшимся в операции видом инструмента:

Сделать вывод об удобстве работы различными видами инструмента (субъективные ощущения), производительности, обеспечиваемом моменте затяжки;

6) выполнить сборочную операцию заданного преподавателем соединения с соблюдением правил техники безопасности. Оценить эффективность применяемого

оборудования и инструмента (по времени выполнения и субъективным ощущениям), выводы записать в отчет;

7)привести в исходное положение инструменты, детали, оборудование. Убрать рабочее место и сдать учебному мастеру инструмент;

8)оформить отчет по лабораторной работе;

6. Содержание отчета

Отчет должен содержать следующие данные:

1)определение цели работы и порядок ее выполнения;

2)расчет процента изменения производительности труда;

3)расчет сил, нагружающих детали соединения;

4)выводы.