4.10. Управление передвижными деталями
Механизмы для осевого передвижения деталей (зубчатых колес в коробках передач, муфт сцепления и др.) можно конструировать по двум разным схемам (рис. 4.22).
В первой схеме (рис. 4.22, а) зубчатое колесо или муфту перемещают по валу рычагом 7, установленным на одной оси 2 с рукояткой управления 3. Эта схема наиболее проста. Недостаток - смещение с оси вала переводного камня 4, находящегося в пазу детали, вследствие поворота конца рычага, описывающего дугу радиуса R.
Для уменьшения смещения камня радиус рычага принимают равным
где А1 - расстояние от оси вала до оси поворота рычага; а - половина высоты дуги, описываемой осью камня, при перемещении зубчатого колеса на "ход" - из одного крайнего положения в другое. Желательно, чтобы отклонение камня от оси вала было а < 0,Зh, где h - высота камня. Если не удается выдержать это соотношение, то применяют механизмы, выполненные по второй, более сложной, схеме (рис. 4.22, б). В этом случае деталь (например, блок зубчатых колес) перемещают вилкой 5, расположенной на направляющей скалке 6 и приводимой в движение рычагом 7 с зубчатым сектором, зацепляющимся с рейкой 8.
Переводные камни и вилки.
Переводные камни изготовляют из антифрикционного или серого чугуна, текстолита, в ответственных случаях - из безоловянных бронз. Конструкции переводных камней приведены на рис. 4.23, а - в. Простейшая и наиболее распространенная конструкция представлена на рис. 4.23, а. Широко применяют также насадные камни по рис. 4.23, б, в.
Размеры (мм) переводных камней (рис. 4.23, а) приведены в табл. 4.5.
-
4.5. Размеры переводных камней
В
А
S
d
D
l
10
18
5
5
14
8
12
22
6
6
16
10
16
28
8
8
20
12
20
36
10
10
26
14
На сопряженные размеры деталей назначают поля допусков: штифт – n6; отверстие в рычаге - Н7; отверстие в камне - Е8; размер B камня- dll: размер паза в колесе – Н11.
Помимо переводного камня в механизмах, выполненных по первой схеме, применяют также вилку, охватывающую кольцевой выступ (рис. 4.24).
В
механизмах, выполненных по второй схеме
(см. рис. 4.22, б), зубчатые колеса
(муфты) обычно перемещают вилками, типовые конструкции которых показаны на рис. 4.25.
В зависимости от формы передвигаемых зубчатых колес или муфт вилка 1 может входить в кольцевой паз передвигаемой детали (рис. 4.25, а) или охватывать ее кольцевой выступ (рис. 4.25, б). Управление передвижными деталями осуществляется перемещением вилки 1 по скалке 2 посредством рычага 3 (рис. 4.25, а).
Связь рычага 3 с вилкой осуществляют разными способами. Наиболее простое и дешевое исполнение показано на рис. 4.25, а, где в паз вилки входит цилиндрический штифт рычага. Недостаток этого варианта в том, что контакт штифта с пазом вилки происходит по линии и, как следствие, при частых переключениях штифт быстро изнашивается. Поэтому рычаг чаще всего снабжают переводным камнем по одному из вариантов рис. 4.23.
Направляющие скалки. Рычаги, оси и рукоятки управления.
Вилки перемещают по направляющим скалкам, которые выполняют одного диаметра с полем допуска h6 по всей длине. Отверстие в корпусе для скалки изготовляют с полем допуска Н7, а отверстие в вилке - Е9. Крепление направляющих скалок в корпусе показано на рис. 4.26, а - д. Если необходимо, чтобы вилка переключения не поворачивалась на направляющей скалке, то скалку жестко крепят в корпусе (варианты б, д), а вилку соединяют со скалкой направляющей шпонкой или шлицами.
Рычаги 1 (см. рис. 4.22, а и 4.27) обычно выполняют литыми из серого чугуна. Форма рычага зависит от компоновки деталей в узле и часто получается довольно сложной. Изготовляют рычаги овального или прямоугольного сечения, без ребер или с ребрами жесткости.
Размеры концов рычагов 1, надеваемых на оси (рис. 4.28, а), выполняют по соотношениям
где d ст ≈ 0,1 A1 - диаметр отверстия в бобышке рычага (поле допуска Н7);
A1 - см. рис. 4.22.
Обычно рычаг 1 и рукоятку управления 3 устанавливают на общей оси (рис. 4.28, а, б). В варианте а ось выполнена ступенчатой; в варианте б ось имеет одинаковый диаметр по всей длине, что упрощает ее изготовление. При сборке шайбу 2 (рис. 4.28, б) надевают на ось, а затем сдвигают в канавку поперек оси, и в таком положении она удерживает ось от смещений. Для лучшей устойчивости механизма переключения желательно, чтобы длина l была в 2 - 2,5 раза больше диаметра оси.
Рукоятки управления обычно делают сборными - ступица (рис. 4.29), стержень (рис. 4.30) и ручка (рис. 4.31). Размеры (мм) ступиц и стержней приведены соответственно в табл. 4.6 и 4.7.
-
4.6. Размеры ступиц рукояток управления
D
d
d1
d2
d3
l
H
h
h1
с
65
18
Ml 2
17
6
24
30
18
10
2
80
22
Ml 6
21
6
32
36
22
12
2,5
4.7. Размеры стержней рукояток управления
|
||||||||||||||
D |
dc |
d'c |
l |
l1 |
с |
с 1 |
l2 ' |
l2 |
L |
|||||
16 |
Ml 2 |
M10 |
16 |
20 |
12 |
1,8 |
1,2 |
2,2 |
1,8 |
65 |
80 |
100 |
125 |
160 |
20 |
Ml 6 |
M10 |
20 |
25 |
20 |
2,0 |
1,8 |
2,6 |
2,6 |
160 |
200 |
250 |
320 |
400 |
Большое распространение получили шаровые ручки из пластмассы (рис. 4.31).
