Учебник Леликов и Дунаев (997277), страница 48
Текст из файла (страница 48)
20.1: большие значения при монтаже узлов на высоких рамах, меньшие — на низких рамах и литых плитах. Выверка точности относительного положения узлов — трудоемкая операция, которую выполняют квалифицированные сборщики. Чтобы не повторять ее при 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). При отсутствии таких мест фрезеруют наклонные площадки и конические штифты ставят под углом (рис.
20.4, 6). Штифты, которые ставят в глухие отверстия или без доступа для их выколачивания, 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, в), В этом случае оси каждой пары штифтов располагают в плане под углом 90' друг другу, Рис. 20.4 304 29.3.
КОМПЕНСИРУЮЩИЕ МУФТЫ Из компенсирующих в машиностроении наиболее часто применяют зубчатые и цепные муфгы. Расчет компенсирующих муфт проводят по формулам, приведенным в учебниках и специальной литературе 112, 14~, 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 Л и отклонение у от параллельности осей валов вызывают поворот обоймы относительно втулок. Допускаемая комбинация радиальных Л и угловых у смещений осей втулок для муфт с различным номинальным вращающим моментом приведена на рис. 20.б. Зубчатые муфты выбирают по ГОСТ Р 50895 — 9б. Муфты должны обеспечивать 90 %-ный ресурс не менее 17000 ч. Цепные муфты. В цепных муфтах в качестве соединительного злемента применяют цепи роликовые однорядные 1рис.
20.7), двухрядные, а также зубчатые. Достоинство цепных муфт: при монтаже и демонтаже не требуется осевого смещения узлов. Для удержания смазочного материала муфту закрывают кожухом, разъемным в осевой плоскости. Чтобы предотвратить утечку масла, в кожух встраивают уплотнения. Кожух обычно выполняют литым из легких сплавов. При сборке между плоскостями разъема ставят уплотняюшую прокладку. Так как вследствие отклонений от соосности валов звездочки-полумуфты имеют радиальные и угловые смещения, кожух надевают на с1 упицы звездочек с некоторым зазором. Чтобы кожух вращался вместе со звездочками, его фиксируют на ступице 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 Рис. 20.5 Рис. 20.б Рис. 20.7 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: св. бЗ до 250 0,2 св. 250 до 1000 св. 1000 до 4000 0,4 О,б Т~нм.. А, мм.... 1с„' =~ 0,25 1г0.
20.4. УПРУГИЕ МУФТЫ Упругие муфты состоят из двух полумуфг, соединенных упругими элементами, которые выполняют из стали или резины. МУФТЫ С МЕТАЛЛИЧЕСКИМИ УПРУГИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ Для металлических упругих элементов применяют углеродистые пружинные стали марок бО, б5, 70 и 85 и легированные стали марок 40Х13, 50ХГА, бОС2, 50ХГФА, 60С2ХФА и 2цз. 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. Для изготовления плоских пружин (пластин) используют стальную пружинную холоднокатаную термообработанную ленту групп прочности 1П, 2П, 306 Так как допускаемые смещения Ь малы (сравните со значениями в табл.
20,1), то для достижения требуемой соосности валов, соединяемых цепными муфтами, должны быть применены компенсирующие подкладки. Силу, с которой муфта воздействует на вал, можно принимать в долях от .г0— окружной силы на делительном диаметре звездочки: ЗП с механическими свойствами по ГОСТ 21996 — 76. В соответствии со стандартом лента имеет ширину от 3 до 100 мм, толщину от 0,05 до 1,2 мм. Ее изготовляют из стали марок У7А, 65Г, 60С2А, 70С2ХА, 13Х. Таблица 20.2 Примечания. Ь 'Класс проволоки. 2.
'*Группа лспты по прочности. Допускаемые напряжения в зависимости от вида упругого элемента и марки материала можно принимать по табл, 20.2. Для муфт с металлическими упругими элементами радиальное смещение Ь является основным видом отклонений, вызывающим тем большую радиальную силу Г„чем больше Л. Величина этой силы зависит также от конструкции муфты, Сила, действующая на наиболее нагруженный упругий элемент, в ~р раз больше, чем при соосных валах.
В практических расчетах дополнительное нагружение упругих элементов, вызванное радиальным смещением валов, удобнее учитывать при определении расчетного вращающего момента: Т=КТ, (20.2) где ар = 1,1...1,3 — для муфт с пружинами сжатия и муфт со стальными стержнями; Хр = 1,2...1,6 — для муфт с пакетами плоских пружин. Муфта с иилиидрическими пружинами сжатия. На рис, 20.8 дана конструкция муфты «Карделис» (Германия) с цилиндрическими витыми пружинами сжатия 1. Пружины посажены на несущие сегменты 2, имеющие возможность качательного движения на пальцах 3. Посадка в сопряжении пальца с сегментом Ж/Ю.
Сегменты изготовляют из износостойких пластмасс при централизованном производстве или из чугуна при мелкосерийном и единичном производстве. Пружины ставят с предварительным сжатием. При передаче момента осадка половины пружин увеличивается, остальных — уменьшается. Пальцы закрепляют коническими хвостовиками попеременно в ведущей и ведомой полумуфтах.
Поверхность контакта сегмента с пальцем смазывают графитовым смазочным материалом. Муфта допускает сборку соединяемых узлов без их осевого перемещения. При этом пальцы устанавливают через соответствующие отверстия второй половины муфты. При перегрузке пружины сжимаются до соприкосновения витков и муфта становится практически жесткой. При конструировании муфт принимают (размеры в мм, рис. 20,8): Оо = (20 -22) ЧТ ' Ю = (1 2 "1 3) Х3о Ы= 1,6 (, ) п~11. Индекс пружины С= О~д задают.
Обычно С= 4 — 5. Допускаемые напряжения (4, для расчета пружин на прочность при полном сжатии витков принимают по табл. 20.2, а допустимые рабочие напряжения 1с1 назначают 308 ,У=1,15.0;, г= 1,Ю„Ю=.О' — 2.О; л = 0,5Х где Т вЂ” расчетный вращающий момент, Н м 1см, (20.1), (20.2)~; .О, — наружный диаметр пружины; ! — длина пружины после предварительного сжатия; Я~— длина пружины в ненагруженном состоянии; Хо = Х/2 — предварительная дефор- мация пружины, равная половине общей деформации под нагрузкой; ь — зазор между цилиндрическими направляющими двух соседних сегментов; Х, предельная деформация пружины, Пружины сжатия рассчитывают по силе Р„(Н), действующей на одну пружину, и необходимой деформации сжатия Х (мм): Г = 2 10'е77(Оь~); Х = ~рЮо где г.= п~2 — число ведущих пальцев на одной полумуфте; и — общее число пружин; е — коэффициент, зависящий от л (см. стр.
217); ~р — угол относитель- ного поворота полумуфт при передаче момента (~р < 0,087 рад). Диаметр проволоки (мм) вычисляют по формуле Ц = (0,7...0,8)ф Г~,н т-»ооон»» Полученный расчетом диаметр проволоки округляют в ближайшую сторону до »ооо т-юоон н стандартного (см. 13.2). Определяют другие параметры пружины (модуль сдвига 6= 8'104 МПа): г»~~н.н »25о число витков пружины 1 = 6Ж/(8 С'Р„); 0,5»,о ц Й,н»'Ф полное число витков», = т'+ (1,5...2,0); шаг пружины р = а»+ (1,1...1,2)Х/1; . Рис 203 наружный диаметр Ю, = .О+ 4 длина пружины, сжатой до соприкосновения витков Н„= Д» — 6,5)И; длина пружины в ненагруженном состоянии Но = Н„+ 4р ф.
На рис. 20.9 представлены зависимости между сйлой Г„и допускаемым смещением л валов для муфт с различными значениями расчетных моментов. По приведенным графикам для каждой муфты можно определить силу Р при конкретном значении радиального смещения Ь или по задаваемой величине силы Г~, найти допускаемое радиальное смещение Ь валов и выбрать метод сборки (см. табл. 20.1). Рис. 20.10 Муфта со стальными стержнями. На рис.