Konspekt_lektsy_tekhmash_ne_dlya_pidaras ov (769980), страница 14

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 14)

Исходными данными для определенияжесткости детали являются, с одной стороны допуск, ограничивающий упругоеперемещение в направлении , с другой стороны – максимальное значении рmaхдействующих сил при работе. Характеристикой минимально необходимойжесткости jmin детали является прямая, проходящая через начало координатсистемы y, Р и точку с координатами ymax и Pmax (рис.12.5 а). Исходя из значенияjmin и допуска Тj,ограничивающего отклонения жесткости, конструктор долженпредпринять меры по обеспечению необходимой жесткости детали.Рис.12.5.

Разработка требований к жесткости детали (а) и тепловому режиму ееработы (б)Обеспечение тепловых деформаций детали в пределах допускасвязано споддержанием температурного режима работающей машины. Для соблюдениятребуемого теплового режима в машине может оказаться необходимымоснащение ее устройствами стабилизации температуры (рис.12.5 б).Малоизученным и трудно управляемым являются процессы деформированиядеталей из-за перераспределения остаточных напряжений. Опасны деформациитем, что они могут проявляться спустя много времени после изготовлениямашины, когда она попадает к потребителю и будет находиться в эксплуатации.Пока основные мероприятия по борьбе с деформированием деталей из-заперераспределения остаточных напряжений предпринимают при изготовлениидеталей и сборки машины.Мерами предотвращения изнашивания детали машины являютсяследующие: выбор материала надлежащей износостойкости; конструирование разветвленной и надежной системы смазывания; выбор вида смазывающего материала, соответствующего условиям ирежимам работы машины; создание защиты трущихся поверхностей детали от проникновения пыли игрязи.Таким образом, первый этап создания машины ? ее проектирование,завершается выдачей чертежей, являющихся графическим отображениеммашины, т.е.

системы множеств связей, свойств материалов и размерных связей.Второй этап ? изготовление машины, является реализацией этой системы связейс помощью производственного процесса.ЛЕКЦИЯ 1313. Реализация размерных связей в машине в процессе сборкиТехнологический процесс сборки складывается из ряда переходов,включающих соединения деталей в СЕ и общую сборку машины. В процессесоединения придается требуемое относительное положение деталей иразличных СЕ и фиксируется.К технологическому процессу сборки относятся также переходы, связанные: с проверкой правильности действия СЕ и различных устройств; с регулированием машины и ее механизмов; с очисткой; с мойкой; окраской деталей, СЕ и машины в цепи; c разборкой (если машина отправляется потребителю в разобранномвиде).Процесс сборки – заключительный этап в изготовлении машины иопределяющий этому процессу подчиняются все остальные.В общем случае достижение требуемой точности машины втехнологическом процессе сборки осуществляется не через конструкторские, ачерез технологические размерные цепи.

Технологические размерные цепиполностью совпадают с конструкторскими при достижении точностизамыкающего звена размерной цепи методами взаимозаменяемости: полной,неполной, групповой. При использовании регулировки и пригонкитехнологические цепи отличаются от конструкторских. Примером можетслужить размерная цепь (рис.13.1), определяющая зазормежду торцамишестерни простановочного кольца в редукторе.Рис.13.1. Конструкторская размерная цепьТочность замыкающего звена будет достигаться не с помощью размернойцепи , а уже с помощью технологической размерной цепи (рис.13.2), вкоторойи.Значениезвенаможетбытьвыявленодвумяспособами:непосредственным измерением звена (рис.13.3 ) или путем расчета размернойцепи (рис.13.4 ).При первом способе достижения точности замыкающего звена ограничениеотклонений допусками определяется схемой:Рис.13.2.

Технологическая размерная цепьРис.13.3. Первый способ определения звенаПри втором способе достижения точности замыкающего звена ограничениеотклонений допусками определяется схемой:Рис.13.4. Второй способ определения звенаПри втором способе размерные цепи оказываются более сложными. Однакоэтот способ может оказаться предпочтительней из-за меньшей трудоемкости.13.2.

Причины отклонений размерных связей, возникающих присборке машиныТочность реализации размерных связей в машине в процессе ее сборкизависит от многих факторов, основными из которых является: отклонение формы, относительного поворота, и расстояний деталейпри их изготовлении. Эти отклонения приводят к отклонениям положениядеталей от требуемого, к неправильному сопряжению и так далее; деформации самих деталей и стыков между ними.

Деформацииявляются причинами нарушения геометрической точности деталей повсем показателям, а следовательно, и изменения их положения,достигнутого до приложения силового замыкания; погрешность измерения; неточность и состояние технической оснащенности; относительные сдвиги деталей в промежутке между базированием изакреплением; культура производства (грязь, заусеницы, задиры на поверхностяхсоединения); квалификации сборщика.13.3. Деформирование деталей в процессе сборки машиныДеформация деталей под воздействием сил тяжести наблюдается в техслучаях, когда недостаточно жесткая деталь имеет большую массу, напримерстанины, рамы, основания и т.п.

Такие детали деформируются под действиемсобственной силы тяжести уже при установке их на фундамент, стенд. Еслидеформации оказываются сопоставимыми с допусками, ограничивающимиотклонение геометрических показателей, принимают меры по уменьшениюпоследствий деформирования.Мерами, по уменьшению последствий деформаций, могут быть следующие.1. Повышение жесткости базирующих деталей за счет увеличениячисла опор (к шести неподвижным опорам устанавливаютдополнительные подвижные опоры в виде регулируемых клиновых опор,домкратов и т.

п.).2. Преднамеренное наделение изготовляемой детали погрешностьюпротивоположной по характеру и значению деформации детали,возникающей в процессе сборки машины. Например, для обеспеченияпрямолинейности длинных направляющих некоторых станков приустановке станины на операции отделочной обработки ее деформируют,придавая направляющим отклонение в сторону вогнутости.3. Исправление деформированных поверхностей шабрением присборкемашины.Обрабатываютсяшабрениемосновные(вспомогательные) базы базирующих деталей СЕ, деформированные подтяжестью смонтированных на ней деталей.13.3.1.Деформации деталей при закрепленииВ резьбовых соединениях на детали и СЕ при закреплении воздействуетслучайно сформировавшаяся система сил, по следующим причинам: отклонения формы, поворотов основных и вспомогательных баздеталей приводят к случайному местоположению точек контактасопрягаемых поверхностей; отклонения поворота крепежных отверстий относительно баздеталей, неперпендикулярность площадок, на которые опираются гайки иголовки болтов, относительно осей крепежных отверстий, а такженеперпендикулярность торцов болтов к их резьбе смещают точкиприложения сил закрепления: колебания сил затяжки, сил сопротивления в резьбах приводит ктому, что значение силового замыкания отличается от расчетного: последовательность затяжки крепежных деталей.Перечисленные факторы приводят к пластическому и упругомудеформированию стыков.

Самих деталей и СЕ. При этом в процессезакрепления могут возникнуть деформации изгиба, кручения и т.д., снижающиекачество сборки и работоспособность изделий. Например при установкередуктора на основание (рис.13.2) отклонения формы поверхностей базприведут к контакту корпуса редуктора с основанием в трех случайноподобравшихся точках (1—3).При закреплении винтом 4 под воздействием пары сил N1N1 редуктораопрокинется относительно линии, соединяющей точки 1 и 2, и соприкоснется соснованием в точке 5, оторвавшись от точки 3.

Установка винта 6 и его затяжкавызовет деформацию корпуса и его касание с основанием справой стороны. Призакреплении деформации подвергнутся донная часть, полки корпуса, егобоковые стенки, что может нарушить положение подшипников и привести кзащемлению вала.

Деформируются при этом и крепежные детали из-за чего ихработа, не будет соответствовать расчетной схеме.Рис.13.2. Деформирования деталей редуктора при закрепленииУменьшению погрешностей сборки, вызванных деформированием деталейпри закреплении, способствуют:1. Правильное конструктивное оформление баз деталей и средств крепления.Исключающее (уменьшающее) возможность возникновения пар сил,изгибающих и скручивающих детали.2. Затяжка крепежных деталей с равномерной силой и требуемым моментомзатяжки.

Использование предельных (тарированных) ключей позволяетобеспечить требуемый момент затяжки.3.Обеспечение при изготовлении деталей правильного положениякрепежных отверстий и площадок под гайки и головки болтов. Отклонение отперпендикулярности оси резьбового отверстия относительно площадки подголовку болта приведет к перекосу болта при ввинчивании и изгибу при затяжке(рис.13.3).Рис.13.3. Погрешности, возникающие при сборке резьбовых соединений4. Соблюдение определенной последовательности завинчивания гаек иливинтов при большом их числе.

Последовательность закрепления гаек и винтовоснована на принципе сокращения упругих деформаций сопрягаемых деталей внаправлении от середины к краям (рис.13.4).Рис. 13.4. Последовательность затяжки гаек или винтов13.3.2.Деформации деталей при сборке соединений с натягомСоединения деталей с натягом достаточно широко распространены. Напроцесс запрессовки влияют: макрогеометрическиеотклонения поверхностей сопряжениядеталей, их волнистость и шероховатость; неоднородность свойств материала; нецентральное приложение усилий запрессовки; дефекты и загрязнение поверхностей сопряжения соединяемыхдеталей.Повышению качества и уменьшению трудоемкости соединения деталей снатягом способствует следующее.1.

Изменение размера одной из сопрягаемых деталей или обеиходновременно за счет разности их температур. Если охватываемую деталь (вал)охладить до температуры:,где - диаметр вала;- диаметр втулки;- наименьший зазор, обеспечивающий свободное соединение деталей;- коэффициент линейного расширения охлаждаемой детали,то ее можно свободно забазировать с требуемой точностью.Аналогичный эффект может быть достигнут при нагреве охватывающейдетали (втулки) до температуры:,но не выше 350-370o C.Для охлаждения используют твердую угольную кислоту (t=78,5o С), жидкийазот, кислород, воздух (t = 180-195o C).Охлаждение ведут в термостатических камерах или шкафах.

Характеристики

Список файлов лекций