П.Ф.Дунаев, О.П. Леликов-Конструирование узлов и деталей машин (947314), страница 48
Текст из файла (страница 48)
Для этой же цели вместо компенсаторного кольца 2полумуфту фиксируют изогнугпым пружинным кольнули 1 (рис. 20.2, д). На рис. 20.2, е полумуфту на валу фиксируют два полуколььиг 1, поставленные в канавку вала. От выпадания полукольца удерживает плоское пружинное кольцо 2 На рис. 20.2, ж фиксирующие полукольца 1 и 2 крепят винтами к торцу полумуфты. Полумуфту, посаженную на щлицевый конец вала, кроме способов описанных выше, можно фиксировать иглицевым кольцом 1 (рис.
20.2, з). Кольцо 1 доводят до канавки вала, поворачивают на 1/2 урлового шага зубьев и крепят одним-двумя винтами 2 к торцу полумуфты. При завинчивании конической пробки 1 (рис. 20.2, и) деформируют шлицевый конец вала, увеличивая его диаметр, и надежно фиксируют полумуфту от осевых смещений. В способах по рис. 20.2, е, ж, з возможный зазор между торцами полумуфты и кольца 1, вызванный погрешностями размеров 1, Ь и г, устранюот тем, что толщину г кольца подбирают или подшлифовывают торцы кольца по результатам — измерений при сборке. 202. СМЕЩЕНИЯ ВАЛОВ Вследствие погрешностей изготовления деталей и погрешностей сборки валы, соединяемые муфтой, как правило, имеют смещения: радиальное Ь, угловое (перекос) т и осевое гз. На этапе проектирования числовые значения смещений находят из рассмотрения соответствующих размерных цепей, определяющих относительное расположение узлов, например, электродвигателя 1 и редуктора П, установленных на общей плите (раме) 1Н (рис.
20.3, а). На схеме обозначены: Ьь б~ — размеры, определяющие радиальное (Ьд и угловое (бд смещения валов в вертикальной плоскости; сь; — размеры, определяющие осевое смещение между торцами полумуфт (или валов). Предельные отклонения размеров Ьр и Ь, установлены ГОСТ 16162 — В5 и ГОСТ В592 — 79 при номинальном значении Ь„(Ь,) до 250 мм — 0,5 мм; свыше 250 до 630 мм — 1,0 мм.
Предельные отклонения размера б по ГОСТ 16162 — В5 установлены 0,11'1 00 мм(мм, а размера 0, по ГОСТ В592 — 79 для электродвигателей нормальной точности— 0,151100 мм,lмм. Соосность валов в вертиюльной плоскости определяют погрешности размеров Ьг, Ьь и Ь„а также бт, Вон 0,. Соосность валов в горизонтальной плоскости определяют погрешности расстояний от осей валов до линий расположения крепежных отверстий в лапах двигателя и корпуса редуктора. Радиальные смещения в вергпикальной плоскосгпи при необходимости уменьшают применением компенсаторных подкладок Гч' (рис.
20.3, б). Под каждую лапу электродвигателя ставят по одной подкладке толщиной з В мм, которые фрезеруют 302 чют.Кугвамй-дт.пагод.ги или шлифуют до требуемого размера„или набор из двух-трех прокладок выбранных из ряда толщин (мм): 0 1 0,2; 0 4 0 В Раанальнме смещения в горизонтальной плвскосан уменьшают вываркой положения узлов на базовых плоскосгяк В этом случае возможное радиальное смещение Ь осей зависит от квалификации сборщиков. 11араллельнвсаь всей валов в вертикальной плвсквсии нельзя достичь применением подкладок одинаковой толщины.
Поэтому при повышенной точности сборки под каждую лапу электродвигателя ставят подкладки разной толщины или при одинаковой толщине шлифуют с уклоном„а при высокой точности сборки — шабрят. Нараллельносвь всей вален в горизвнаальнвй плосквсаи достигают выверкой— перемещением и поворотом узлов на базовых плоскостях. Осевое смещение уменьшают выверкой осевого положения узлов. В табл. 20.1 приведены максимально возможные числовые значения параметров точности, полученные в результате вероятностного суммирования предельных отклонений при различной точности сборки.
Для удобства контроля перекос у осей валов в технических требованиях на монтаж задмот линейным смещением Ы на длине 1 (например, при Л! = 0,6 мм на длине 1= 100 мм пишут т=-0,6~100 им~мы). В литературе и в стандартах допустимые угловые смещения валов для разных типов муфт задают в угловых минутах (или градусах). Перевод производят по соотношению; Ы(й мму'мм = т, мин~34,5. 303 чют.Кугва)утй-дт.пагод.ги Например, для допустимого углового смещения т = 15' линейное смещение с) на длине 1 = 100 мм равно: ЬЦ100 = 15~34,5 = 0,43~100 мы/мм. Т л б л и ц л 20. 2 йрлиееалие.
1 'Ири роллере Ве()и) По 250 мм. 2 "*При рммере ре(Ь,) овьпгм 250 ло 030 мм 3. ' Бее вмверли оаевога полонении узлов, 4 "*""С выверила оаевога полонении узлов. При работе приводов действующие нагрузки деформируют кори)са узлов (редукторов, электродвигателей н др.), а также плиты (рамы).
Особенно значительны деформации кручения высоких рам. Зги деформации приводят к дополнительному, главным образом радиальному, смещению валов и, как следствие, к дополнительному нагружению элементов муфт, консольных участков валов. С учетом деформаций радиальное смещение валов может в 1, 1...1,6 раза превышать значения, приводимые в табл.
20.1: большие значения при монтаже узлов на высоких рамах, меньшие — на низких рамах и литых плитах. Выверка точности относительного положения узлов — трудоемкая операция, хзгорую выполняют квалифицированные сборщики. Чтобы не повторять ее прн последующих демонтаже и монтаже, положение каждого узла на плите (раме) желательно зафиксировать двумя контрольными коническими штифтами, установленными в специально предусмотренные для этого места (рис. 20.4, а). Прн отсутствии таких мест фрезеруют наклонные площадки н конические штифты ставят под углом (рис.
20.4, б). Штифты, которые ставят в глухие отверстия или без доступа для их вь)колачивания, должны иметь резьбу (наружную или внутреннюю) для удаления при демонтаже привода. Для фиксации узла применяют также четыре горизонтально расположенных цилиндрических штифта, поставленных в стык базовых плоскостей (рис. 20.4, и).
В этом случае осн каждой пары штифтов распел ауают в плане под углом 90а друг другу. Ф4М чют.Кугва1ггй-дт.пагогу.ги 20.3. КОМПЕНСИРУЮЩИЕ МУФТЫ Из компенсирующих в машиностроении наиболее часто применяют зубчатые и цепные муфты. Расчет компенсирующих муфт проводят по формулам, приведенным в учебниках и специальной литературе (12, 141. Зубчатые муфты (рис. 20.5) широко применяют для соединения валов, особенно в тяжелом машиностроении, где передают большие моменты и затруднена точная установка узлов.
Компенсирующую способность муфты обеспечивают созданием зазоров между сопряженными зубьями и приданием бочкообразной формы зубьям зубчатых венцов втулок. Зубчатые сопряжения муфт работают в масляной ванне. В муфтах предусмотрены отверстия для слива и залива в них масла, уплотнения для герметизации. Смещение Ь и отклонение т от параллельности осей валов вызывают поворот обоймы относительно втулок. Допускаемая комбинация радиальных гг и угловых т смещений осей втулок для муфт с различным номинальным вращазощим моментом приведена на рис. 20.6. Зубчатые муфты выбирают по ГОСТ Р 50895 — 96.
Муфты должны обеспечивать 90 %-ный ресурс не менее 17000 ч. Цепные муфты. В цепных муфтах в качестве соединительного элемента применяют цели роликовые одно рядные (рис. 20.7) „двухрялные, а также зубчатые Достоинство цепных муфт: при монтаже и демонтаже не требуется осевого смещения узлов. Для удержания смазочного материала муфту закрывают кожухом, ратьемным в осевой плоскости. Чтобы предотвратить утечку масла, в кожух встраивают уплотнения.
Кожух обычно выполняют литым из легких сплавов. При сборке между плоскостями разъема ставят уплотняющую проклаяку. Так как вследствие отклонений от соосносги валов звездочки-полумуфты имеют радиальные и угловые смещения, кожух надевают на стугпщы звездочек с некоторым зазором. Чтобы кожух вращался вместе со звездочками, его фиксируют на стушще установочным винтом или штифтом, который одновременно удерживает кожух от смещения в осевом направлении. Так как в шарнирах самой цепи и в сопряжении ее со звездочками имеются Ь,ин Рис. 20З Рвс. 20Д УУУт.КУгзаргй-дт.ПагОд.ги зазоры, цепные муфты не применяют в реверсивных приводах, а также в приводах с большими динамическими нагрузками.
За счет выборки зазоров цепные муфты допускают перекос валов до 1', а также радиальные смещения Ь, зависящие от передаваемого момента: Го Н м..... ов. ОЗ до 250 А, мм...... 02 ов. 250 до $000 ов, 1000 до 4000 0,4 ОД Так как допускаемые смещения Ь малы (сравните со значениями в табл. 20.1), то для достижения требуемой соосности валов, соелиняемых цепными муфтами, должны быть применены компенсирующие подкладки.
Сшту, с которой муфта воздействует на вал, можно принимать в долях от гв— окружной силы на делизельном диаметре звездочки: Гв 0 25Уо. 20.4. УПРУГИЕ МУФТЫ Упругие муфты состоят из двух полумуфт, соединенных упругими элементами, которые выполняют из стали или резины. МУФТЫ С МЕТАЛЛИЧЕСКИМИ УПРУГИМИ ЗЛЕМЕИТАМИ Для металлических упругих элементов применяют углеродистые пружинные стали марок 60, 65, 70 и 85 и легированные стали марок 40Х13, 50ХГА, 60С2, 50ХГФА, 60С2ХФА и др. В машиностроении наиболее часто для витых цилиндрических пружин растяжения — сжатия используют стальную углеродистую холоднокатаную проволоку круглого сечения диаметром от 0,2 до 8 мм по ГОСТ 9389 — 75.