Сборка подвижных соединений способы соединения

5.2 Сборка подвижных и неподвижных соединений

Собранная электрическая машина при недостаточно точном соединении отдельных деталей, даже если они изготовлены с заданной точностью, не будет обладать необходимыми эксплуатационными качествами и надежно работать.

Соединения (сопряжения) деталей подразделяют на подвижные и непод­вижные.

Подвижные соединения характеризуются возможностью взаимного пе­ремещения (вращения) соединенных деталей. Характер соединения опреде­ляется посадкой и точностью соединяемых деталей и обеспечивается зазо­ром. Подвижные соединения могут образовывать цилиндрические и призма­тические (шпонки) дeтaли и детали со сложной формой поверхности (резьбо­вые, шлицевые).

Неподвижные соединения характеризуются невозможностью взаимного перемещения соединяемых деталей. Неподвижность соединения обеспечива­ется натягом. Неподвижные соединения могут быть выполнены по прессо­вым посадкам (гарантированный натяг) или по переходным посадкам (воз­можен натяг или зазор). Для обеспечения прочности соединения в переход­ных посадках часто применяются дополнительные конструктивные элементы (шпонки, штифты, шлицы).

Соединения деталей могут быть разъемными и неразъемными. Разъем­ные соединения образуют с помощью шпилек, болтов, штифтов, шплинтов, гаек. Неразъемные соединения образуют применением клепки, сварки, пай­ки, склеивания, развальцовки.

В процессе сборки электрической машины выполняют различные виды слесарно-сборочных работ. Сборка подвижных соединений не вызывает за­труднений, так как гарантированный зазор создается выбранной посадкой. После сборки таких соединений необходимо проверить плавность вращении вала и отсутствие заеданий.

Сборку неподвижных соединений осуществляют тремя методами: запрес­совкой вала в отверстие, нагревом охватывающей детали (отверстие) или охлаждением вала. При запрессовке могут быть использованы ударное дей­ствие молотка или усилие, создаваемое прессом (винтовым, пневматическим или гидравлическим). Нагрев охватывающей детали для создания неподвиж­ного соединения производят в горячей масляной ванне (переходные посадки) или в нагревательной печи (горячая посадка). Образование неподвижного соединения с охлаждением вала до низкой температуры применяется в тех случаях, когда неприменимы два первых способа сборки.

Разъемные соединения должны быть точными, прочными, допускать мно­гократную сборку и разборку и не иметь вмятин, забоин и т. п.

Разъемные соединения чаще всего получают, используя резьбовые соеди­нения болтами с гайками, ввертными болтами, шпильками и гайками (рис. 5.1).

Соединение болтами с гайками (рис. 5.1, а) применяют при выполнении сквозных отверстий в соединяемых деталях. При сборке и разборке таких соединений необходимо страховать болт от проворачивания при завертыва­нии или отвертывании гайки, а также фиксировать его в осевом направлении. При таком соединении приходится манипулировать двумя деталями, что не всегда удобно.

Соединение ввертными болтами (рис. 5.1, б) применяют при установке болта только с одной стороны соединения. Одна деталь имеет сквозное отвер­стие без резьбы, а другая — глухое или сквозное отверстие с резьбой. Деталь с резьбовым отверстием должна быть выполнена из материала, который хорошо держит резьбу (сталь, чугун, бронза). Если деталь с резьбовым отверстием из мягких сплавов (алюминиевых, цинковых), то в нее вводят нарезную втулку из более твердого материала. При сборке таких соединений манипу­лируют только одной деталью — болтом, что более удобно, чем ма­нипулировать болтом и гайкой.

Соединение шпильками (рис. 5.1, в) применяют в основ­ном для деталей из мягких спла­вов для глухих или сквозных от­верстий, когда установка ввертных болтов невозможна. Шпилька имеет резьбу на обоих концах.

Рисунок 5.1 — Вилы резьбовых соединений:

а — болтом с гайкой, б — ввертным болтом, в — шпилькой и гайкой

Один конец шпильки завертывают в нарезное отверстие детали из мягкого материала, при воз­можности с натягом или стопорят. При сборке и разборке на другой конец шпильки навертывают гайку. Таким образом, в деталь из мягкого мате­риала шпильку завертывают только один раз, что позволяет иметь надеж­ное соединение. Для обеспечения герметичности посадки шпильки в сквозном резьбовом отверстии и предупреждения ее самоотвинчивания резьбу смазывают суриком или локтайдом.

При резьбовых соединениях поверхности на деталях, к которым прилегают опорные поверхности гаек и головок болтов, должны быть ровными и перпенди­кулярными оси отверстий. Опорные поверхности на деталях получают механиче­ской обработкой. При сборке резьбового соединения гайка или болт должны быть затянуты с определенным усилием, торец гайки и торец болта должны плотно прилегать к опорной поверхности без перекосов. Перекос опорной поверхности создает изгибающий момент, который обычно приводит к обрыву болтов. Под действием усилия затяжки происходит вытяжка болта, поэтому правильная сборка резьбового соединения зависит от выбранного усилия затяжки болта или гайки. Ич условия прочности крепежных деталей верхний предел напряжения затяжки при­нимают 0,5.. .0,7 предела текучести материала болта или шпильки.

Затяжка неответственных резьбовых соединений осуществляется обыч­ными гаечными ключами без устройства для контроля прилагаемого усилия. Во избежание приложения слишком больших усилий затяжки и разрушения крепежных деталей ограничивают длину рукоятки ключа (обычно не более 15.. .20 диаметров резьбы).

При многоболтовых соединениях сначала выполняют затяжку болтов, расположенных посередине детали, а затем — по ее краям. Если болты распо­ложены по окружности, их затягивают крест-накрест в два-три приема. При первом приеме болты (гайки) наживляют и завертывают до подхода к опор­ной плоскости детали, при втором и последующих приемах постепенно их затягивают. Затяжку резьбовых соединений при сборке ответственных узлов производят измерением момента затяжки.

Предварительно оценку момента затяжки определяют по формуле:

где P_з — сила затяжки; d — диаметр болта.

Затяжку резьбовых соединений по моменту производят предельными ди­намометрическими ключами.

Торцевой предельный ключ с регулируемым крутящим моментом показан на рис. 5.2,а. Головка (10) ключа соединена с гильзой 6 и шпилькой (5). Гильза (6) и стакан (2) находятся в зацеплении торцевыми зубьями (3) под действием пружины (7). При достижении предельного момента затяжки шпилька (5) будет скользить по наклонной прорези (4) в гильзе (6) и подни­мать вверх стакан (2) через упорный болт (1). Выход из зацепления торцевых зубьев прерывает передачу вращения от стакана (2) к гильзе (6), а соответст­венно и головке (10) ключа. Сила затяжки резьбового соединения регулиру­ется сжатием пружины (7) гайкой (8) и контргайкой (9).

Динамометрический ключ показан на рис. 5.2,б. При затяжке резьбового соединения с помощью рукоятки (12) происходит изгиб стержня (11), прогиб которого пропорционален прикладываемому к рукоятке усилию. При дости­жении стрелкой (14) требуемого деления шкалы (13) затяжка прекращается.

В настоящее время при механизации процесса сборки резьбовых соедине­ний используют инструмент с электроприводом или пневмоприводом. В ин­струменте с электроприводом (рис. 5.3,а) крутящий момент от асинхронно­го двигателя (9) через редуктор (8) передается на кулачковые муфты (6 и 7), выполняющие функции ограничения предельного момента. Муфта (6) нахо­дится в зацеплении под действием пружины (5). Сила нажатия этой пружины регулируется гайкой (4), расположенной на выходном валу. Нерегулируемая муфта (3) выполняет функцию включения рабочего наконечника. До начала работы инструментом эта муфта под воздействием пружины (2) находится в разомкнутом состоянии. В начале работы в результате нажатия на инстру­мент преодолевается сопротивление пружины (2) и муфта (3) включается. В конце затяжки резьбового соединения или при достижении определенного усилия головка муфты (3) останавливается, а кулачковые муфты (6 и 7) обес­печивают проскальзывание приводного механизма. Наконечник (1) сменный. При установке торцевого ключа получают гайковерт, при установке отверт­ки — винтоверт или шуруповерт.

Электрогайковерты с механизмом проскальзывания по принципу дейст­вия относятся к безударному резьбозавертыванию. Существенным недостат­ком таких гайковертов является передача реактивного момента на руки рабо­чего. Это ограничивает их применение для сборки резьбовых соединений диаметром до 12 мм.

В инструменте с пнев­матическим приводом (рис. 5.3,б) вращательное движение привода преоб­разуется в серию периоди­чески повторяющихся ударов. При нажатии кур­ком 14 па стержень 15 и через него на клапан 16 сжатый воздух постуает в полость рукоятки и далее к полость роторного пневматического двигателя 13. От вала двигателя вращение передаемся че­рез ударно-импульсную муфту рабочему наконеч­нику 1 .Ударно-импульсная муфта состоит из обоймы 12 и роликов 11. При вращении обоймы ролики многократно ударяют о выступы шпинделя 10, обеспечивая затяжку резьбового соединения.

Источник

Сборка подвижных соединений способы соединения

3. Сборка подвижных соединений

При изготовлении браслетов, серег, брошей, медальонов и других ювелирных изделий широко применяют подвижные соединения. Такие соединения в ювелирном производстве называют шарнирами. Шарниры соединяются с помощью штифта, закрепки и резьбовой пары.

Штифтовое соединение (рис. 37) выполняют следующим образом. Перед штифтованием собирают обе готовые части подвижного шарнирного соединения и обрабатывают отверстия разверткой с небольшой конусностью. Затем части шарнирно го соединения разъединяют и снова обрабатывают разверткой отверстия трубок только подвижной части, чтобы они без усилия могли вращаться вокруг штифта. Для изготовления штифта используется подготовленная проволока, диаметр которой соответствует внутреннему диаметру трубок шарнира. В соответствии с формой отверстия шарнира штифт опиливают несколько на конус. После шлифовки он должен соответствовать форме отверстия и плотно входить в отверстия трубок неподвижной части и прочно в них заклиниваться. При этом вращающаяся часть шарнира должна поворачиваться без затруднений, Чтобы штифты не выходили из отверстий, концы их после сборки соединения слегка расклепывают.

Рис. 37. Подвижной шарнир со штифтом: а — введение конического штифта в шарнир, б — окончательно установленный штифт

Заклепочное соединение может быть подвижным и неподвижным. Неподвижные соединения в ювелирном производстве применяются реже, чем подвижные, в основном в тех случаях, когда по форме соединяемых деталей их сложно спаять, а также при ремонте изделий, когда при наличии отделки (золочение, чернение, эмалирование и др.) недопустим нагрев, и детали могут быть соединены только с помощью жесткого заклепочного соединения.

Для образования подвижного соединения необходимо соединить детали и просверлить в них отверстие. Если необходимо соединить три детали, то вначале просверливают отверстия в двух наружных, а затем внутреннюю деталь вводят между ними, размечают, опять вынимают и просверливают. В отличие от штифтового соединения при заклепочном соединении отверстия в деталях могут оставаться цилиндрическими, но могут применяться и конические заклепки, что требует обработки отверстий по технологии подготовки штифтового соединения.

Заклепки изготовляют из проволоки, диаметр которой соответствует диаметру отверстия. Они могут быть со сферической и потайной головкой. На одном конце заклепки головку необходимого профиля (сферическую или коническую) делают до начала сборки соединения. Это выполняется на специальных плитах методом формования: ударом молотка по соответствующему пуансону. Затем заклепку вставляют в отверстие и расклепывают второй конец также ударом молотка по соответствующему пуансону. Если необходимо получить заклепочное соединение с потайными головками, то отверстия в деталях с двух внешних сторон зенкуют. При расклепке и формировании второго конца заклепки проверяют качество соединения. Вращающиеся части должны двигаться свободно, без заедания, а сама заклепка должна при этом оставаться неподвижной.

Резьбовое соединение в ювелирном производстве применяют редко — в некоторых видах браслетов, где вместо штифтов на шарнире применяются винты или стержни с резьбой, а также при изготовлении серег на винтах и в других изделиях. В отличие от паяных и клепаных соединений резьбовое соединение может легко разъединяться.

Источник

Тема 1.7 Сборка подвижных соединений

2 Особенности монтажа муфт

Валы соединяют муфтами. Для глухого соединения валов, исклю­чающего взаимный перекос и параллельное смещение, применяют про- дольно-свертные муфты, такие муфты встречаются на соединениях ча­стей трансмиссионных валов; используют также поперечно-свертные муфты с центрирующими заточками или с центрирующими полуколь­цами.

Продольно-свертную муфту изготовляют с небольшим зазором в плоскости разъема; она удерживается на валу под действием трения, создаваемого натяжением сборочных болтов; для предохранения от проскальзывания при толчках и ударах предусмотрена шпонка.

Рисунок 42. Компенсирующие муфты для соединения валов

До по­становки муфт должно быть обеспечено точное центрирование валов. Практически этого достигают так: валы соединяют муфтами, а затем укладывают в подшипники, которые устанавливают уже по валам, ве­дя проверку по зазорам между вкладышами и валами. Продольно- свертные муфты ставят на тихоходных валах диаметром до 100 мм.

Поперечно-свертные муфты центрируются выступом или центри­рующим кольцом. Плоскости разъема муфт должны быть строго пер­пендикулярны осям валов. Эти муфты применяют для тихоходных ва­лов диаметром до 200 мм. Соединение полумуфт выполняют на болтах повышенной точности с тугой (Т) или глухой (Г) посадками, исполь­зуя для этого молоток.

Когда возможны некоторый перекос соединяемых валов, парал­лельное смещение или и то, и другое, применяют компенсирующие муф­ты: жесткие зубчатые (рис. 42, а) и втулочно-пальцевые (рис. 42,б).

Зубчатая муфта состоит из двух полумуфт 3 и 4 с внутренними зубьями, составляющими корпус, и двух втулок 1 и 5 с наружными зубьями. Головки зубьев обработаны по радиусу, центр которого лежит на оси вала. Втулки насаживают на соединяемые валы на шпонках. Корпусы полумуфт соединяют болтами 6; между корпусами и полумуфтами укладывают уплотнение 2 из фетра или войлока.

Внутреннюю по­лость муфты после сборки заливают маслом (вапором рли нигролом). Зубчатые муфты не реагируют на толчки и удары, их применяют при больших скоростях для валов любых диаметров и в том числе для осо­бо крупных.

Втулочно-пальцевая муфта состоит из полумуфт 7 и 9, соединен­ных пальцами 10. В одной полумуфте пальцы входят в отверстие с не­большой конусностью, а со второй соединяются через кольца 8 из эла­стичного материала (кожи или резины). Одна из полумуфт часто слу­жит тормозным шкивом. Так как эта муфта отличается простотой и до­статочно большой компенсирующей способностью, ее широко исполь­зуют в быстроходных машинах с валами диаметром-до 200 мм. Со сто­роны полумуфты, через которую заводятся пальцы, от внутреннего тор­ца диска до корпуса машины должно быть выдержано такое расстояние, которое позволяет завести пальцы.

Достаточно полно муфту характеризует величина передаваемой при ее помощи мощности и число оборотов, которое она делает. Такое соотношение называют относительной мощностью и выражают через дробь N/n (где N — мощность в киловаттах, а n — число оборотов ма­шины в минуту). Для зубчатой муфты эта величина составляет от ОД до 140, а для втулочно-пальцевой — от 0,005 до 7,25.

В тех случаях, когда через муфту нужно передать усилие, не пре­вышающее определенную величину, применяют муфты, автоматически рассоединяющиеся при достижении предельного момента. Такая муфта называется муфтой предельного момента.

2 Особенности монтажа муфт

Перед монтажом полумуфт проверяют размер вала и отверстия и результаты сличают с данными чертежа, чтобы убедиться, соответству­ет ли они заданному характеру посадки. Если оказывается, что муфта расточена недостаточно, ее обрабатывают на станке.

Прослабленную муфту заменяют новой. Муфты, устанавливаемые на быстроходных валах, проверяют при помощи индикатора или рейс­муса на отсутствие биения по торцу и окружности. Эту операцию вы­полняют на станке вместе с валом. Биение по окружности на радиусе 100 мм должно быть не более ОД мм.

Полумуфты всех типов и втулки зубчатых полумуфт закрепляют на валах на шпонках. Посадку осуществляют с гарантированным на­тягом, величина которого задается конструктором. Можно выполнить посадку напрессовкой, но лучше сделать ее горячим способом, соблю­дая все положения, касающиеся подобных посадок.

Соединительные болты и пальцы после центровки полумуфт, поря­док выполнения которой рассмотрен ниже, надежно затягивают; на­дежность затяжки болтов проверяют, остукивая их слесарным мо­лотком.

Перед постановкой полумуфт проверяют маркировку, которую наносят при обработке на станке на наружных поверхностях полу­муфт.

Во время окончательной сборки втулочно-пальцевых муфт после постановки каждого пальца проверяют, смещается ли одна полумуфта относительно другой. Если смещения не наблюдается, то это значит, что у соответствующего пальца не имеется зазора и его эластичную часть надо проточить. Установив, что после постановки всех пальцев наблю­дается достаточная «игра» муфты, и проверив зазоры между эластич­ными кольцами и их посадочными местами, величина которых не долж­на быть более 0,3—0,6 мм, затягивают и стопорят гайки.

Втулки зубчатых муфт сажают на концы валов после надевания на них половинок корпусов и уплотнительных колец. Корпусы зубчатых полумуфт соединяют болтами на прокладке из плотной бумаги.

Для нормальной работы машин, например редуктора и электродвигателя, соединение их муфтами должно быть выполнено так, чтобы оси валов совпадали. Достигают этого положения после некоторого пе­ремещения машины, которую прицентровывают к основной, закреплен­ной неподвижно и окончательно. Проверяют положение прицентровываемой машины по полумуфтам, измеряя зазоры между их торцами, а также измеряя относительное положение полумуфт по окружностям их дисков. Все измерения делают в четырех положениях обоих валов через каждые 90° в пределах одного оборота. Величину перекоса валов вычис­ляют по разности результатов измерений расстояний между торцами полумуфт, а величину их параллельного смещения — измерением по ок­ружности.

Если результаты измерений по торцам и окружности не дают рас­хождений в каждом из четырех положений, то валы соосны. Если же при измерениях по окружности получается разность, а по торцам такой разности не имеется, то, следовательно, смещение валов только парал­лельное; но если при измерениях зазоров между полумуфтами получа­ют разную величину, а по окружности этого не обнаруживается, то это означает, что валы расположены один относительно другого с пере­косом.

Расхождение в измерениях по торцу и окружности обычно наблю­дается тогда, когда после предварительной установки электродвигате­ля или редуктора возникает перекос их валов относительно вала закре­пленного и не перемещаемого исполнительного органа машины и одно­временно возникает параллельное их смещение.

Прежде чем по результатам измерений решать вопрос о перемеще­нии машины для достижения соосности валов, полученные результаты сличают с величинами перекосов и параллельных смещений, которые допускаются для данного вида соединений. Величины допускаемых от­клонений приведены в справочниках и в заводских инструкциях на мон­таж машин. Однако допуски разных заводов на однотипные машины и муфты одной конструкции различаются иногда вдвое и больше. Кроме того, заводские допуски даются в зависимости от размеров муфт и не учитывают скоростей вращения соединяемых валов.

Рисунок 43 Схема измерений по полумуфтам

Зазоры между торцами полумуфт и по окружности измеряют ско­бой и щупом. При больших скоростях, когда требуется особо точная центровка валов, как в энергетических агрегатах, где прицентровывают электрогенератор к паровой турбине, для измерения при­меняют скобы с двумя индикаторами .

Результаты измерений наносят сначала на предварительную схему (рис. 43, а), на которой показаны абсолютные значения зазоров между торцами полумуфт и точка закрепления скобы (А). Как это следует из сказанного выше, для суждения о перекосе нужны не абсолютные вели­чины, полученные в результате измерений, а разность между ними. Поэтому на основании предварительной схемы составляют результирую­щие схемы для положений 0—180 и 90—270° (рис. 43, б), а по этим дан­ным составляют для этих же двух положений так называемые приве­денные схемы, на которых указывают только величины, характеризую­щие разность измерений (рис. 43, в). Это значит, что все отсчеты ведут в приведенных схемах от наименьшей величины, принимаемой за нуле­вую (0,00).

Результаты измерений по окружности полумуфт также наносят на схему, составляя ее в указанной последовательности. Последние данные (на приведенных схемах) должны показывать соответственно одинако­вый результат, как в приведенном примере, что служит контролем правильности измерений. Если разность не превышает 0,02 мм, то ею пренебрегают; при большей разности измерения повторяют для обнару­жения и устранения ошибки.

Опытный монтажник в результате измерений, которые он всегда повторяет несколько раз, сразу составляет подобную схему. В заключе­ние составляют общую приведенную схему для результатов измерений по торцу и окружности (рис. 43, г). Величины измерений по торцу, обозначенные буквой а, наносят внутри круга, а по окружности, обозна­ченные буквой s, — вне круга. Суммы результатов измерений на каж­дом взаимно перпендикулярном направлении должны быть равны в лю­бом случае.

Опоры с подшипниками скольжения

1 Особенности конструкции подшипников скольжения

2 Монтаж подшипников скольжения

1 Особенности конструкции подшипников скольжения

Опорами вращающихся валов (осей) являются подшипники, пред­ставляющие вместе с шейкой вала вращательную кинематическую пару. Нагрузка вала и движение между соприкасающимися поверхностями вызывают силу трения, снижающую коэффициент полезного действия машины. Чтобы уменьшить эту силу и износ трущихся деталей, приме­няют подшипники качения. Подшипники скольжения применяют при быстроходных валах, если требуется точное направление вала; для тя­желых валов с вибрационными нагрузками, толчками и ударами там, где обязательны разъемные/ подшипники (коленчатые валы); при неболь­ших габаритах и в других условиях, когда подшипники качения нерабо­тоспособны.

По конструкции подшипники скольжения разделяют на неразъем­ные, представляющие собой цельные втулки, вставляемые в отверстия корпусов станин или прикреляемые к ним, и разъемные с вкладышами и без вкладышей, корпусы которых заливают антифрикционными спла­вами.

По восприятию нагрузок подшипники разделяют на радиальные и упорные. Радиальные подшипники делятся на нерегулируемые в быстро­ходных машинах с точной установкой валов регулируемые в быстроходных машинах (в шпинделях станков, двигателях); регулируемые и нерегулируемые в различных машинах, изготовленных по 3-му классу точности. Упорные подшипники делят на собственно упорные — подпятники и радиально­упорные, применяемые в быстроходных машинах.

Рисунок 44 Подшипники скольжения в быстроходных машинах

Вкладыши 2 (рис. 44, а) подшипников первой группы устанавлива­ют в корпусах 1 на колодках 3, положение которых регулируется про­кладками 4. В некоторых конструкциях подшипников сопряжение вкла­дыша 6 (рис. 44, б) с корпусом 5 выполнятся по сферической поверхно­сти. Это позволяет подшипнику самоустанавливаться во время работы по положению вала. В комбинированной конструкции подшипников вкладыш 11 (рис. 44, в) имеет сферическую поверхность, а обойма 10 с внутренней сферической расточкой на внешней поверхности снабжает­ся колодками 8, которыми вместе с прокладками 9 регулируется ее по­ложение в корпусе 7.

Подшипники собирают начиная с проверки сопряжения и промыв­ки вкладышей. Сохранность корпусов устанавливают внешним осмот­ром. Одновременно с промывкой вкладышей в керосине проверяют ка­чество заливки; следят, чтобы не было трещин, раковин и отслоения баббитовой заливки, неплотности прилегания которой легко обнаружить по керосину. Пригонка наружной поверхности вкладыша к корпусу должна быть обеспечена напряженная (Н), и щуп толщиной 0,03— 0,05 мм не должен проходить между поверхностями. Поверхности про­веряют «на краску» и при необходимости пришабривают. Точность при­гонки должна быть 3—5 пятен касания на квадрате 25×25 мм. Затем проверяют соосность вкладыша и корпуса. В подшипниках с шаровой поверхностью (рис. 44, б) соосность зависит от точности расточки после заливки. Соосность подшипников с колодками (рис. 44, а и б) может быть исправлена регулированием колодок. Выверку выполняют по стру­не, установленной по расточкам корпуса, допуская отклонение в преде­лах 0,15 мм. Изменяя толщину регулирующих подкладок (на рис. 44), достигают соосности.

Прилегание колодок и шаровых поверхностей к расточкам корпуса проверяют «на краску», а исправляют шабровкой. Пригонку нужно осу­ществлять так, чтобы на квадрате со стороной 25 мм было 2—3 пятна касания краски. Чтобы избежать качания после укладки вала, в ниж­ней колодке вкладыша следует оставлять зазор 0,03—0,05 мм, который устранится от деформации вкладыша под действием веса вала.

2 Монтаж подшипников скольжения

Наиболее ответственной частью монтажа является достижение при­легания рабочих поверхностей вала и вкладыша и установление зазора. Прилегание шейки к нижнему вкладышу должно быть на дуге окруж­ности, равной 60—80°. Подгонку выполняют шабрением по пятнам ка­сания краски, полученным после затяжки подшипника болтами и про­ворачивания вала. Баббитовые вкладыши шабрят по пятнам металли­ческого контакта.

В подшипниках с односторонним вращением вала пришабривают только нижний вкладыш; в реверсивных машинах пришабривают ниж­ний и верхний вкладыши.

Шабровку подшипника можно осуществлять после того, как пятна касания краски или металлического блеска получены в результате про­вертывания шейки вала в стянутом болтами подшипнике. После при­шабровки разделывают холодильники в опорных вкладышах.

Сборка подшипника на монтаже должна обеспечить создание меж­ду вращающейся с рабочей скоростью шейкой вала и внутренней по­верхностью вкладыша масляной пленки и отвод от деталей возникающего тепла. Поэтому диаметр вкладышей должен быть больше диамет­ра шейки вала на величину масляного зазора. Указать величину зазора для подпишников машин в, зависимости от диаметра шейки вала нельзя. Зазор устанавливает конструктор при проектировании машины по дан­ным принятой им посадки. Если таких указаний нет в чертеже, то зазор принимают в соответствии с зазорами в аналогичных машинах.

Сборку упорных подшипников начина­ют с проверки поверхности упорного диска. Чтобы обеспечить нормальную работу под­шипника быстроходных машин, биение по­верхности диска должно быть не более 0,02 мм. Проверяют это двумя индикатора­ми, закрепляемыми на плоскости разъема машины около диска. Затем проверяют прилегание колодок упорного подшипника к упорному диску. На поверхности колодок не должно быть рисок, заусенец, забоин и др. Толщина баббитовой заливки колодок должна быть до 2,5 мм с допуском только —0,5 мм, а разница в толще колодок не должна превышать 0,02 мм. Кромка колод­ки со стороны входа масла должна быть закруглена. Колодки устанавливают только по заводской маркировке, в противном случае возникает необходимость повторить подгонку.

Заключительной операцией является укладка вала и закрытие под­шипников. Выполняют ее после тщательной промывки и удаления ме­талла, оставшегося после шабрения. В процессе сборки открытые дета­ли накрывают чистыми салфетками. Окончательную сборку ведут в по­мещении, в котором нет пыли и окончены строительные работы.

При опробовании машин проверяют нагрев подшипников, считая допустимым их температуру 60—65° С, что соответствует нагреву корпу­са до 50—55°С. Нагрев должен происходить равномерно и после непро­должительной работы температура должна установиться. Повышение температуры выше этого предела может быть вызвано различными при­чинами.

Причинами нагрева подшипников могут быть несоответствие смаз­ки условиям работы подшипника, попадание воды в масло, засорение его мелкими частицами (песком, окалиной). В этих случаях масло должно быть заменено соответствующим режиму работы и очищено от посторонних примесей и воды. Масло можно пропустить через центри­фугу, а систему подачи смазки промыть. Причиной нагрева подшипни­ков может быть высокая температура масла на выходе из маслоохлади­теля. Если она более 40° С, то нужно проверить работу маслоохладителя и в первую очередь температуру воды, подаваемой на его охлаждение. Нагрев подшипников могут вызывать также недостаток и излишек смазки, однако убедиться в этом можно только после вскрытия подшипников. Недостаточный или излишне большой зазор, равно как непра­вильная подгонка вкладышей подшипников, могут быть причиной повы­шения их температуры. Проверка контакта вала с вкладышем на краску, установление правильных зазоров позволяют устранить ненор­мальный нагрев. Во всех случаях выявление причин надо начинать с разборки подшипников и осуществления всех проверок, делаемых при монтаже.

Монтаж кривошипно – шатунных механизмов

1 Сборка механизма

2 Монтаж механизма

1 Сборка механизма

Нормальная работа ме­ханизма возможна при обе­спечении горизонтальности осей коленчатого вала и ци­линдра, совпадении оси ци­линдра с осью направляю­щих крейцкопфа. Правиль­ное взаимное положение де­талей машины должно быть достигнуто при изготовле­нии машины. При монтаже это должно быть проверено.

Сборку механизма начинают с укладки вала на установленной и подлитой раме. Вдоль оси машины раму проверяют уровнем по направ­ляющим крейцкопфа; поперек оси — по струне, натянутой по центрам расточек под коренные подшипники, и окончательно по уложенному ва­лу, который должен быть горизонтален. После подливки рамы нижние вкладыши коренных подшипников подгоняют к посадочным местам и проверяют их соосность.

Одновременно подготавливают вал, делая это на деревянных ко­зелках: шлифовку шеек вала проверяют лупой с 5—10-кратным увели­чением. Чистота обработки должна быть не ниже 9, затем проверяют форму шеек. Овальность допускают в пределах 0,05 мм, а конусность 0,005: 1000.

Проверив «на краску» прилегание нижних вкладышей’ к шейкам вала, укладывают вкладыши в корпуса подшипников, а вал кладут на вкладыши. Поворачивая каждый раз на 90°, уровнем .с ценой деления 0,1 мм на 1 м длины проверяют горизонтальность коренных шеек и вала. Отклонение допускают в пределах одного деления уровня. Если возни­кает необходимость, то нижние вкладыши коренных подшипников при­шабривают и одновременно проверяют горизонтальность вала. Оконча­тельное отклонение вала от горизонтали может быть не более 0,5: 1000. Кроме этого, на уровне оси вала микроштихмасом проверяют расстоя­ния от его коренных шеек до поверхностей корпусов подшипников. По­сле того как пришабрены вкладыши коренных подшипников и достигну­та горизонтальность вала, проверяют параллельность шеек коренных и кривошипных подшипников.

Погрешность при такой проверке допускают в пределах 0,02—0,03 мм на длине шейки.

После установки рамы натягивают продольную струну, расцентровывая ее относительно направляющих крейцкопфа. При измерении относительно струны учитывают ее прогиб от собственного веса.

2 Монтаж механизма

Рисунок 45 Расцентровка струны

Струну 3 (рис. 45) диаметром 0,5 мм подвешивают с грузом 1 мас­сой 19,25 кг на роликах 2 в точках В, расположенных выше продольной оси, проходящей через точки Б, на 1,29 мм. Струну подвешивают так, чтобы точка 1, совмещаемая с началом направляющих, лежала на фак­тической продольной оси. Тогда в остальных точках прогиб струны бу­дет меньше его действительной величины на 1,29 мм и составит для точ­ки II величину 1,45-1,29 = 0,16, для точки III величину 1,09-1,29 = — 0,2 и для точки IV величину 0,69-1,29=-0,6. На эти величины вно­сят поправки при измерении относительно струны. Измерения при расцентровке струны 3 относительно направляющих крейцкопфа 4 делают на расстоянии 25 мм от краев параллелей по спе­циальным контрольным выступам. Значительно облегчает проверку акустический прием, заключающийся в том, что в электриче­скую цепь 6, состоящую из корпуса компрессора, штихмаса 5 и струны, включают электрический ток от небольшой переносной батарейки 7. Элементом, разрывающим цепь, является штихмас, когда он не касает­ся струны. Легкое его прикосновение к струне хорошо слышно в теле­фонных наушниках 8, включенных в эту же цепь. Кроме этого, в цепь может быть включена электрическая лампочка (на рисунке не показа­на), которая при замыкании загорается.

Для проверки перпендику­лярности осей вала и направ­ляющих на кривошипную шей­ку специальными хомутиками временно закрепляют половин­ку кольца 3 (рис. 46), подогнав предварительно его прилегание к шейке «на краску». Вал по­вертывают в одном направле­нии так, чтобы полукольцо по­дошло к струне 4 на 10—15 мм, и микроштихмасом измеряют расстояния а и б от продоль­ной струны до торцовых стенок полукольца. После этого вал повертывают в противополож­ном направлении примерно на 160°, подводят к струне и из­меряют аналогичные расстояния а’ и б’. Разность измерений а-а’ и б-б’ показывает на неперпендикулярность кривошипной шейки 1 продоль­ной оси 2 рамы на всей длине поршня. Эта разность допускается в пре­делах 0,15 на 1 м длины.

Рисунок 46 Проверка неперпендикулярности осей вала и рамы

Закончив укладку вала, подгоняют верхние вкладыши подшипников и устанавливают нужные зазоры. Одновременно проверяют, чтобы ме­жду заплечиками вала и торцами вкладышей были выдержаны указан­ные в чертеже зазоры; они должны быть с внутренней стороны относительно продольной оси в местах, показанных стрелками А на рис. 2, чтобы при удлинении от нагрева вал не был защемлен между вклады­шами.

Цилиндр присоединяют к посадочному месту рамы (А на рис. 45) с проверкой по струне. Положение сальниковой втулки проверяют в од­ном сечении, внутренней поверхности цилиндра —в двух. Перекос ци­линдра допускается в пределах 0,1 мм на 1 м его длины. Если отрегули­ровать положение цилиндра до требуемой соосности не удается затяж­кой болтов крепления, то небольшие перекосы устраняют постановкой бумажной прокладки.

Проверяют работу кривошипно-шатунного механизма в процессе опробования по принятому для машины режиму. Нагрев подшипников в механизме целесообразно устранить приработкой. Для этого после на­грева подшипнику дают остыть и снова начинают работать. Если неод­нократное повторение таких запусков не устранит нагрев, то надо разо­брать подшипники и установить причину нагрева. Внезапный и быст­рый нагрев подшипников надо ликвидировать сразу.

Уплотнение подвижных соединений

1 Виды уплотнений

2 Роль уплотнений при монтаже

1 Виды уплотнений

Назначение уплотнения — разобщить внутреннюю полость машины с наружной средой, чтобы сохранить в ней давление или вакуум, исклю­чить вытекание смазки или попадание воды и т. д. Необходимость в та­ком уплотнении возникает при пересечении движущихся деталей (ва­лом, штоком поршня, скалкой насоса и др.) с поверхностями, ограничи­вающими внутреннюю полость машины, подшипников машины, а также в других случаях.

Плунжер (скалка) уплотняется в цилиндре насоса высокого давле­ния тщательной подгонкой сопряжения с минимально возможным зазо­ром; подгонку выполняют при изготовлении, а при монтаже надо только правильно сделать сборку, обеспечив указанные в чертежах зазоры. Аналогичные уплотнения встречаются в смазочных питателях и насосах, где зазоры в местах пересечения плунжерами корпусов измеряются ми­кронами. Мельчайшая соринка в таких сопряжениях нарушает работу и выводит узел из строя, а потому при сборке должна быть обеспечена высокая степень чистоты.

В большинстве машин распространены уплотнения подвижных сое­динений войлочными (фетровыми) кольцами, кольцевыми проточками корпуса с консистентной смазкой, лабиринтовыми уплотнениями и с ко­жаными, резиновыми и севанитовыми манжетами.

Уплотнения войлочными или фетровыми кольцами применяют при окружных скоростях до 5 м/сек и температуре до 90° С. Валы и дистан­ционные втулки должны быть обработаны в зависимости от скорости: при окружной скорости до 2 м!сек чистота обработки принимается не ниже V6, при скорости до 5 м/сек.

Уплотнения кольцевыми проточками (рис. 47, а) с консистентной смазкой применяют при окружной скорости до 5 м/сек. Валы и втулки обрабатывают с чистотой 5, а зазор между поверхностью уплотнения и валом принимают в зависимости от диаметра последнего. Величину зазора проверяют щупом, а проточки заполняют консис­тентной смазкой.

Лабиринтовые уплотнения (рис. 47, б) при консистентной смазке применяют при окружных скоростях до 5 м/сек, а при жидкой смазке — до 10 м/сек. Чистота обработки уплотняющих поверхностей и зазоры между вращающимися и невращающимися поверхностями должны быть При скоростях до 8 м/сек контактирование манжета с валом обе­спечивается благодаря упругости материала; при больших скоростях оно достигается в результате натяжения браслетных пружин. Чтобы манжеты не провертывались в корпусе, их устанавливают с натягом или фиксируют кольцами с винтами.

2 Роль уплотнений при монтаже

При монтаже оборудования, хранившегося после изготовления бо­лее гарантийного срока, все уплотнения должны быть заменены. Техни­ческий войлок для уплотнения может быть принят тонкошерстный или грубошерстный; кольца должны полностью заполнять канавки и обле­гать вал так, чтобы пластина щупа толщиной 0,1 мм не входила свобод­но в зазор. Новые кольца войлока проваривают в масле (индустриаль­ное 12 или 20) в течение 1 ч при 90° С. Кольца должны быть ровно обре­заны, плоскости среди разрезных колец должны плотно прилегать и быть сшитыми. В неразъемных корпусах стыки делают косыми. Пра­вильность установки уплотнения проверяют щупом и отсутствием течи на работающем валу. При сборке лабиринтовых уплотнений и с проточками должны быть проверены зазоры между подвижными и неподвижными поверхностями и установлено соответствие их данным, приведенным выше. При установке манжетных уплотнений следует убедиться в сохран­ности и эластичности манжета. Манжеты с рваными трещинами, вмяти нами, прорезами и вырезами на обжимающих кромках устанавливать не следует.

Рисунок 48 Уплотнение сальниковой на­бивкой: а — одинарное; б — двойное

Концы браслетных пружин ввертывают один в другой не менее

чем на три витка, но так, чтобы в месте соединения не образовалось утолщение. При установке разрезных манжет место разреза располага­ют вверху. При торцовом креплении манжеты не должны выступать из гнезда более чем на ‘/го ширины.

В ряде узлов подвижные соединения уплотняют специальными де­талями: поршневыми кольцами, набивкой и др. Эти детали прижима­ются к уплотняемым поверхностям. Наиболее часто в машинах встре­чается сальниковое уплотнение, которое выполняют при монтаже.

Сальниковое уплотнение состоит из специального прилива 1 (рис. 48, а), называемого корпусом сальника, внутри которого перемещается шток 5. Зазор между штоком и корпусом заполнен набивкой 2, плотно прижатой к штоку и корпусу втулкой 4, соединенной с корпусом болта­ми 3 с молоткообразной головкой или откидными болтами 6. В некото­рых случаях применяют двойное сальниковое уплотнение (рис. 48,б), отличающееся от описанного тем, что во втулке 4 сделана проточка, за­полняемая набивкой 9, прижимаемой второй втулкой 7. Вторую втулку присоединяют к первой болтами 8.

Источник