Spravochnik_tehnologa-mashinostroitelya_T2 (550693), страница 70
Текст из файла (страница 70)
Для ограничения крутящего момента при ручной затяжке применяют предельные и динамометрические ключи. При использовании механизированных инструментов (электрических или пневматических гайковертов) заданный момент затяжки обеспечивают муфтами тарировання, реле тока, самоостановкой (с торможением) двигателя в конце затяжки и другими способами. В особых случаях эта затяжка дополняется затяжкой динамометрическнми ключами. Данные методы затяжки не гарантируют точность выдерживаниа осевой силы затюкки, так как даже при постоянном моменте на осевую силу влияют постоянство коэффициента трения в резьбе и на торце, не- точность изготовления резьбы и опорных торцов и другие факторы. Более точно величину предварительной затюкки обеспечивают дополнительным поворотом гайки на определенный угол.
Гайку вначале затягивают обычным ключом, чтобы создать плотность в стыках. Затем ее ослабляют и вновь завертывают до соприкосновения тор. ца с опорной плоскостью. После этого гайку с помощью накладного градуированного диска поворачивают на определенный угол вр. Вго величину в зависимости от требуемой силы затяжки определяют по формуле Рввт! ( Чв' = 360 Р Г, ЕЕРа Еврд ) где ! — длина болта или шпильки между опорными плоскостями; Р— шаг резьбы; Ее, Ед — модули упругости материала болта и скрепляемых деталей; Рь Р, — площади поперечных сечений болта и скрепляемых деталей; Рввт — сила затяжки. Под величиной Рд понимают ту часть площаци поперечного сечения деталей, которая участвует в деформации от затяжки болта.
Обычно полагают, что деформация от гайки и головки болта распространяется в глубь деталей по конусам с углом 30' Приравнивая объем этих конусов к объему цилиндра, находят Рв = ((Зв ~овв) 4 )вв Ч )вв где 0,=0+ (здесь (3 — диаметр 4 опорной поверхности гайки (болта)1; 4евв — диаметр отверстия под болт; й, и й, — толщины соединяемых деталей.
Наиболее точно силу затяжки определяют по измеренному удлинению болта Л по формуле ЛЕБРБ Р,= ! Величину Л нзмерают специальным микрометром. Данный метод применяют при сборке ответственных резьбовых соединений (турбостроение, двигателестроение, тяжелое машиностроение). Прн большом диаметре болтов н резьбовых шпилек (более 50 мм) затяжку часто производят после предварительного нагрева их стержна до определенной температуры пропусканием через сквозное осевое отверстие струи нагретого воздуха или пара. После остывания в стержне болта возникает необходимая сила затяжки Р ,. Температура нагрева ткхнология выполнкния сеогочных сокдинкний 351 1 1 а(г — гз) = Р, ( — + Еере Ед Рд / где а — коэффициент линейного расширения материала болта; г, — температура окружающей среды, 'С; г — температура нагрева, С.
Равномерность затяжки резьбовых соединений завысит от метода затяжки н от качества изготовления крепежных (резьбовых) деталей. В табл. 22 приведены данные по относительной неравномерности затюкки у реэьбовых соединений различными методами. Производительность сборки резьбовых соедиыений завысит от типа сборочных инструментов.
Время завертывания крепежных деталей обычным гаечным ключом сокращаетсв в 2 — 3 раза при использовании трешоточных юпочей, в 3-5 раз при использовании тордоеых коловоротных ключей н в 10 — 15 раз при применении механизированных инструментов (гайковертов). Многошпнцдельные гайковерты дополнительно сокращают время в К раз, где К вЂ” число шпинделей гайковерта. Автоматические винтозавертывающие станки обеспечивают завертывание до 1000 — 1500 винтов в час.
Повышение производительности труда сборщиков и облегчение условий их работы достигается применением технологической оснастки. К ней относят стационарные или поворотные приспособления для закрепления базовых деталей собираемых изделий, устройства для упругой подвески механизированных сборочных инструментов (пружины, пружинные балансиры), шарнирно-телескопические устройства для восприятия реактивных моментов от гайковертов, монорельсовые устройства для перемещения упругих подвесок сборочных механизированных инструментов в горизонтальном направлении при больших габаритах собираемых изделий. Средства автоматизации применяют при узловой н общей сборке небольших изделий в массовом и серийном производстве, используя одно- и многопозиционное (карусельное) полуавтоматическое оборудование и автоматические линыи.
Перспективно также применение робото'технических комплексов в гибких автоматизированных производствах. При контроле резьбовых соединений проверяют наличие и правильность положения поставленных деталей, момент затяжки у ответственных изделий, герметичность соединений, последовательносп затяжки крепежных деталей (в процессе сборки) и выявляют дру- 22. Относнтельиаа неравномерность затяжки Отиосиздльиая иерадио- мериесть затяжки д~ 6' » « е Я~ е е Е Е х Метод затяжки Ручными ключами: в удобном положении в неудобном положении Предельными ключами Динамометрическими ключами По углу поворота гайки По удлинению болта Гайковертом: с муфтой парирования момента с ударно-импульсным преобразователем момента с самоторможением двнштеля в конце затяжки 0,55 — 0,45 О,бΠ— 0,50 0,35-0,30 0,20 — 0,15 0,15 — 0,10 0,10 — 0,05 0,35 — 0,30 0,40 — 0,35 0,25 — 0,20 0,15 — 0,10 0,45 — 0,40 0,30 — 0,25 0,50 — 0,40 0,35-0,30 0,15-0,22 0,20 — 0,15 гие дефекты сборки.
Перед автоматической сборкой резьбовые элементы подвергают 100%-ному контролю. Клиновые (конические) соединения обеспечивают сборку детачей с полной выборкой поперечного зазора. Они надежны в работе, хорошо центрируют сопрягаемые детали, но не обеспечивают их точного положения в продольном направлении. К сопряженным поверхностям конуса (клина) предъявляют повышенные требования по точности обработки (проверка по краске, «на качку», а также по глубине посадки охватывающего конуса на валу).
Для разборки соединения в его конструкции предусматривают резьбовые отверстия для отжимных винтов или уступы для лап съемника. Сборку выполняют вручную затяжкой крепежнык деталей (гайки или винтов) ударами ТЕХНОЛОГИЯ СБОРКИ Рве. 43. Примеры впнфтевых ееелнненнй мягкого молотка или усилием пресса Усилие регламентируют техническими условиями на сборку. При передаче больших крутящих моментов в соединении предусматривают шпанки. Штифтовые соединения применяют для точной фиксапии сопрягаемых деталей между собой и собранных узлов с базовой деталью изделия (рис.
43,а). План обработки в первом случае; раздельная предварительная обработка обеих деталей (обеих половинок разъемного корпуса), чистовая обработка плоскости разъема этих деталей, сверление отверстий под крепежные летали, сборка обеих деталей в одно целое, сверление и развертывание отверстий цод контрольные штифты, постановка штифтов, окончательная обработка собранного корпуса.
При его повторной сборке обеспечивается точное взаимное положение обработанных поверхностей. План обработки во втором случае: предварительное крепление узла на базовой детали (станине) изделия, точная выверка положения узла на станине, сверленяе и развертывание отверстий под контрольные штифты, постановка контрольных штифтов, обеспечивающих точную фиксацию узла и станины. Штифты выполняют цилиндрическими илн коническими; их ставят с небольшим натягом. Отнерстия под штифты сверлят по разметке или по кондуктору (накладному или стационарному). В часто разбираемых соединениях штифты целесообразно делать полыми, свертной конструкции.
При наличии открытого шва оии обладают пружинными свойствами, что обеспечивает компенсацию износа по наружной поверхности. В отдельных случаях штифты используют не только для точной фиксации сопряженных деталей, но и для передачи сдвигающих сил перпендикулярно их оси (рнс. 43,б).
Шпоночные соединения используют в изделиях мелкосерийного и единичного производства. Конструктцвные недостатки (ослабление валов шпоночным пазом, малая несущая способность) ограничивают их применение в малонагруженных конструкциях. Наиболее распространены призматические и сегментные шпанки; клиновые шпанки применяют редко, так как при сборке ступица смещается на валу в радиальном направлении. Сегментные шпонки меньше перекашиваются в пазу, чем призматические, однако они болыпе ослабляют вал и преимущественно их ставят по его концам.
Сборку шпоночных соединений производят, устанавливая сперва плотно шпанку в пазу, используя медный молоток, пресс или специальное приспособление. Длинные (направляющие) шпанки крепят в пазу винтами В массовом производстве сборку ведут по принципу взаимозаменяемости; в серийном допускается подбор и пригонка шпонок по ширине паза После посадки шпанки на вал насаживают с зазором или натягом ступицу сопряженной детали. Последняя предохраняется от осевого смещения гайкой, винтом, разрезным пружинным кольцом или другими способами в зависимости от конструкции собираемого узла. Рабочее место сборщика оснащается сборочными и контрольными приспособлениями, ручными или приводными прессами.
При большой массе собираемых изделий сборочное место должно быть обрудовано подъемно- транспортными устройствами. Для разборки соединений в их конструкции предусматривают резьбовые отверстия лля отжимных винтов, возможность применения съемииков, выколоток и упругих элементов. В процессе сборки соединений проверяют плотность посадки шпонок в пазах вала, параллельность расположения шпонок оси вала, плавность перемещения ступицы по валу (для скользящих соединений), выявляют окружной зазор (качку) в соединении; соединения с клиновыми шпанками проверяют также иа радиальное и осевое биения ступицы.
Дефектные соединения могут быть подвергнуты (если допускается по ТУ) переборке, Шлнцевые соединения. По форме профиля шлицев применяют три типа соединений: прямобочиые, эвольвентные и треуголъные. Прямабочнме соединения выполняют центрированием по боковым граням шпицев, по наружному или внутреннему диаметру вала. По стандарту предусматриваются три серии соединений (легкая, срелняя и тяжелая) с числом шпицев б — 20. Лучшая соосность вала и ступицы обеспечиваетсл центрированием по наружному или внутреннему диаметру. Центрирование по боковым граням применяют при тяжелых условиях работы, так как оно дает ткхнологик выполнкния скорочных сокдинкиий более равномерное распределение нагрузки по шпицам.