Корсаков В.С. 1977 Основы (1004575), страница 76
Текст из файла (страница 76)
Быстровращающиеся валы должны быть динамически отбалансированы; балансируют валы в сборе, предусматривая места для удаления металла. Причины неуравновешенности следующие: погрешность формы и несоосиость шеек, неравномерная плотность материала, несимметричное расположение массы вала и сопряженных деталей относительно оси вращения. Балансировку производят на специальных стендах или станках. В массовом производстве применяют автоматическое балансировочное оборудование. Технический контроль валов предусматривает проверку диаметров и длин ступеней, размеров шлицев и резьб. Зту проверку осугцествляют предельными скобами, шаблонами, шлицевыми кольцами и резьбовыми скобами. Для выявления биения шеек вала его укладывают на призмы базирующими шейками, а щуп индикатора ставят на проверяемую шейку; разность наибольшего и наименьшего показаний индикатора при повороте вала определяетбиение шейки. Применяют также многомерные индикаторные и светофорные контрольные приспособления для проверки диаметров и биения шеек валов относительно базовых шеек.
Параллельность шлицев оси вала определяют индикатором в двух крайних положениях при установке вала на призмах или центрах; зту же установку можно использовать для проверки биения шлицев, отмечая показания индикатора по диаметрально противоположным впадинам. Для контроля применяют также автоматические устройства. В автомобилестроении, например, используют автоматы для контроля и сортировки поршневых пальцев двигателя на размерные группы. Тяжелые валы контролируют обычно на станках после обработки. Правильность геометрической формы шеек проверяют скобами с микрометрическими наконечниками; концентричность смежных шеек и перпендикулярность торцов — индикатором при провертывании вала, а неплоскостность фланцев — контрольной линейкой на краску, просвет или под щуп.
5 2. КОРПУСНЫЕ ДЕТЛЛИ Корпусные детали служат для монтажа в них различных меха',низмов машин. Для корпусных деталей характерно наличие точно обработанных отверстий, координированных между собой и относительно базовых поверхностей, крепежных и других отверстий. ззо По общности решения технологических задач все корпусные детали можно разбить на призматические и флапцевые. Для деталей призматического типа характерно наличие плоских поверхпосгей больших размеров н основных отверстий, оси которых расположены параллельно или под углом. У флапцевых деталей плоскости часто являнмся торцовыми поверхностями основных отверстий и имеют выточки или выступы, предопределяющие их обработку точением. Как призматические, так н фланцевые корпусные детали нередко (дцполняют разъемными.( Оси основных отверстий расположены в плоскости разъема йлй перпендикулярны ей. „Материалом для корпусных деталей обычцо.
служит серый чугун. Применяют также модифицированный и ковкнй (автостросние) чугуны, углеродистую сталь типа Л30, нержавеющие и жаропрочные стали н сплавы (турбостроение, атомная техника), силумины, магниевые сплавы (авиастроение), медные сплдвц (судостроение), а также пластмассы (приборостроение).1(При обработке корпусных деталей должны быть обеспечены в установленных пределах параллельность н перпендикулярность осей основных отверстий друг другу и базовым поверхностям; соосность этих отверстий; заданные межосевые расстояния; точность диаметров и правильность формы отверстий; перпендикулярность торцовых поверхностей осям отверстий; прямолинейность поверхностей.
Основные отверстия под подшипники выполняют по 2-му классу точности с шероховатостью Иа = 2,5 —: 0,25 мкм, реже по 1-му классу точности с шероховатостью 1га = 0,63 —: 0,08 мкм. Несоосность отверстий допускают в пределах половины допуска на диаметр меньшего отверстия, а нх конусообразность и овальность не более 0,3 — 0,5 поля допуска на диаметр. Допуски на межосевые расстояния для цилиндрических зубчатых передач с межцентро- вым расстоянием 50 — 800 мм рекомендуются по ГОСТ 1643 — 72 от -+.25 до -+-280 мкм. Межосевой угол конических передач по ГОСТ 1758 — 56 выдерживают от -+- 18 до -+- 210 мкм на длине образующей делительного конуса 50 — 800 мм.
Отклонения межосевого расстояния червячных передач по ГОСТ 3675 — 56 при 7, 8 и 9-й степенях точности и межцентровом расстоянии 40 — 630 мм составляют -+ 30 —: 210 мкм. Непараллельность осей отверстий составляет 0,02 — 0,05 мм на 1ОО мм длины. Поверхности прилегания обрабатывают с шероховатостью Ра = 6,3 —: 0,63 мкм, а их отклонения от прямолинейности допускают 0,05 — 0,20 мм на всей длине. К поверхностям скольжения предъявляют более высокие требования: шероховатость )га = 1,0 —: 0,2 мкм, иеплоскостиость 0,05 мм на 1 м. Неперпендикулярность торцовых поверхностей к осям отверстий допускают в пределах 0,01 — 0,1 мм на 100 мм радиуса.
Шероховатость этих поверхностей задают в пределах )та = 6,3 —: 1,25 мкм'. У разъемных корпусов несовпадение осей отверстий с плоскостью разъема допускается 0,2 мм, а при диаметре отверстий более 300 мм — 0,3 мм. 11 Фр Корсаковв В. с, 321 (Заготовки корпусных деталей отливают в земляные и реже .в стержневые форцыЭ Заготовки из серого чугуна в серийном производстве выполняют в соответствии с ГОСТ 1855 — 55 по П и 1П классам, а в массовом производстве по 1 и 11 классам точности. Стальные отливки выполнякп с допусками по ГОСТ 2009 — 55. (Литье в оболочковые формы и по вьшлавляемай модели целесообразно использовать для сложных корпусов с жесткими требованиями к точности и шероховатости необрабатываемых поверхностей,) например, по выплавляемой модели, собираемой из нескольких секций, получают рабочие полости сложной конфигурации корпусов центробежных насосов.
;Заготовки из алюминиевых сплавов часто отливают в кокиль с песчаными стержнями по классам ЛТ? — ЛТ5 (нормаль АН 1026 — 56), что ориентировочно соответствует 7-му классу точности по ОСТ 1010. При выполнении сложных алюминиевых корпусных деталей (блоков цилиндров) литьем под давлением достигается точность размеров 5-го класса. Все отверстия, получаемые в отливке, подвергают только чистовойобработке.1Сложные корпусные детали получают также соединением из отдельно отлитых секций с помощью пайки. Сварные корпусы применяют вместо литых для уменьшения массы; их стенки могут быть на 30 — 40')й тоньше литых. Заготовку корпуса выбирают, производя технико-зкономический расчет. В отливках корпусных деталей из-за неравномерного охлаждения и торможения усадки возникают остаточные напряжения, вызывак~щие их коробление.
Методы устранения остаточных напряжений в литых и сварных заготовках см. в гл. !1. Заготовки после дробеструй ной или пескоструй ной очистки испытывают с помощью гидропробы на плотность или герметичность. Детали, работающие под давлением, подвергают повторной гидро- пробе после обработки основных поверхностей. Для нормального выполнения обработки и устранения брака необходим контроль заготовок на размеры, твердость материала и на отсутствиедефектов поверхностей. Корпусные детали базируют, выдерживая принципы постоянства и совмещения баз. При обработке корпусных деталей призматического типа широкое распространение получил метод базирования по плоской поверхности 1 и двум отверстиям 2 (рис. 117, а), развер~~утым йо 2'-му'классу точтюсти.
'У деталей фланцевого типа (рис. 117, б) используют торец фланца 1, одно отверстие 3 большого диаметра (или поверхность выточки 4 в торце) и отверстие 2 малого диаметра (во флапце). Корпусные детали с небольпшми по размеру или неудобно расположенными поверхностями обрабатывают в приспособлениях- спутниках с использованием необработанных или искусственно созданных поверхностей.
В станкостроении корпусные детали часто базируют по направляющим поверхностям 1, 2-(рис. 117, в), а в тя>келом машиностроении — на шесть точек, расположенных в трех ЗМ Рис. 117. Схемы базирования корпусных деталей координатных плоскостях. Основным недостатком этих схем базирования является необходимость в переустановках заготовки для того, чтобы обработать поверхности, закрытые зажимными элементами приспособлений.
~зла первой операции заготовку устанавливают по необработанным поверхностям, стремись достичь правильного положения обрабатываемой базовой поверхности относительно необрабатываемых поверхностей и правильного распределения припусков на поверхности, обрабатываемые на последукицих операциях. Если у детали несколько основных отверстий и они имеют достаточно большие размеры, то ее часто базируют по двум необработанным отверстиям 1 и 2 с параллельными осями, используя консольные оправки с выдвижными элементами, и перпендикулярной им плоской поверхности 3 1рис.
! 17, г); при этой установке обрабатывают платики 4 и 5. Устанавливая заготовку на эти платики при последующей обработке, можно обеспечить снятие равномерного припуска при растачивании основных отверстий. В схеме, приведенной на рис. 117, д, заготовку базируют по поверхности полукруглых выемок 2, нижней п,иоской поверхности 3 и торцу 1. Жесткий упор 5 служит для установки заготовки в продольном направлении, а подводимые опоры 4 предупреждают сдвиг заготовки в поперечном направлении. Заготовки корпусных деталей с одним основным отверстием часто устанавливают на самоцеитрирующих оправках 7, вводимых в это отверстие.