- •Тема 10: проектирование технологических процессов сборки
- •Основные виды сборочных соединений
- •Проектирование технологических процессов сборки
- •Исходные данные для проектирования технологических процессов сборки
- •Этапы и последовательность проектирования технологического процесса сборки
- •Организационные формы сборки
- •Подготовка деталей к сборке
- •Сборка соединений с натягом
- •Сборка узлов с подшипниками
- •Сборка валов с шарикоподшипниками
- •Сборка узлов с коническими роликоподшипниками
- •Сборка соединений со шпонками
- •Постановка винтов
- •Постановка резьбовых втулок и заглушек
- •Сборка узлов с применением пластмассовых компенсаторов
- •Контрольные вопросы
Сборка соединений со шпонками
Правильная сборка соединений со шпонками в значительной мере обеспечивает работоспособность и надежность работы узла.
Устанавливая в паз шпонки больших размеров с натягом, необходимо применять пресс или струбцины и не следует пользоваться молотком или другими ударными приспособлениями.
Если шпонку устанавливают с натягом в паз обхватывающей детали, то эту операцию удобно производить на прессе с использованием специального приспособления (рисунок 6).
В условиях крупносерийного и массового производств призматические и сегментные шпонки обычно не пригоняют в процессе самой сборки. В единичном и мелкосерийном производствах такие работы допускаются, особенно когда к шпоночным соединениям предъявляют особые требования в отношении точности.
Последовательность сборки узлов со шпонками определяется их конструкцией. Так, для призматических шпонок, посаженных на валу (рисунок 7), последовательность сборки следующая.
Установить вал 1 в приспособление, закрепить.
Посадить шпонку 2 в шпоночный паз вала.
Проверить плотность посадки шпонки.
Проверить правильность положения шпонки относительно собираемой детали по специальному кольцу 3 на краску.
Сборку шпонок с буртиками, устанавливаемых в паз охватывающей детали (рисунок 8), осуществляют в следующей последовательности.
Установить деталь 3 в приспособление, закрепить.
Наживить шпонку 1 в шпоночном отверстии детали 3.
Установить приспособление и запрессовывать шпонку / в шпоночное отверстие и в паз до упора.
Вынуть приспособление.
Проверить посадку шпонки 1 в пазу детали 3 по специальной контрольной оправке 2 на краску.
Рисунок 6 – Установка шпонки с натягом в охватывающую деталь
Р
исунок 7 – Установка призматической шпонки на валу |
Рисунок 8 – Установка шпонки с буртиком в охватывающую деталь |
Сборку соединений с сегментными шпонками (рисунок 9 а) производят следующим образом.
Установить деталь 2 в приспособление, закрепить.
Посадить в шпоночный паз детали 2 сегментную шпонку / до упора.
Проверить посадку шпонки 1 в пазу детали 2 по специальному кольцу 3 на краску.
Наиболее трудоемкой является сборка соединений с механическим креплением шпонок (рисунок 9 б).
Она осуществляется в следующем порядке.
Установить деталь 2 в приспособление, закрепить.
Посадить шпонку / в шпоночный паз детали 2.
Сверлить отверстия в детали 2 на глубину / через отверстия шпонки /, очистить отверстия от стружки.
Нарезать в отверстиях резьбу, очистить отверстия от стружки.
Ввернуть два винта.
П
а)
роверить посадку шпонки 1 в пазу охватывающей детали по специальным кольцам 3 на краску.
б)
Рисунок 9 – а) Установка сегментной шпонки на валу;
б) Установка шпонки с механическим креплением
Сборка резьбовых соединений
Резьбы имеют шпильки, болты, гайки, винты, резьбовые втулки и заглушки. Поэтому одной из основных операций сборки резьбовых соединении является их постановка в резьбовое отверстие.
Постановка шпилек
При постановке шпилек необходимо выполнять следующие основные требования:
шпилька должна иметь достаточную прочность резьбовой посадки в корпусе, чтобы при свинчивании гайки она не вывинчивалась;
ось шпильки должна быть перпендикулярна (с определенными допустимыми отклонениями) плоской поверхности детали, в которую вворачивается шпилька.
Неподвижность шпильки, ввинченной в корпус, достигается натягом, создаваемым одним из способов:
коническим сбегом внутренней резьбы;
упорным буртом шпильки;
тугой резьбой с натягом по среднему диаметру;
неравномерностью шага резьбы шпильки;
комбинация этих способов;
применение клея;
создание гладкорезьбовых соединений.
Шпильки ввертывают ручным или механизированным инструментом с головкой в виде гайки, навинчиваемой на свободный конец шпильки, и тем или иным способом стопорящейся на ней.
Процесс постановки шпилек состоит из следующих переходов:
установка базовой детали на приспособление или подставку;
предварительное ввинчивание шпильки на одну - две нитки вручную;
ввинчивание шпильки ручным или механизированным инструментом (шпиль-ковертом) или с помощью специальной установки.
Ввинчивание шпилек в гладкие отверстия корпуса из алюминиевых и магниевых сплавов (создание гладкорезьбовых соединений) производится на радиально-сверлильных станках с использованием спецпатронов или на станках с ЧПУ.
Постановка болтов и гаек
Операция сборки резьбовых соединений с болтами и гайками включает следующие переходы:
предварительное соединение деталей узла с постановкой болтов или гаек;
установка подсобранного узла в приспособлении;
навинчивание болтов или гаек;
снятие собранного узла.
Процесс навинчивания болтов или гаек условно можно представить состоящим из трех переходов: наживление, свободное навинчивание и затяжка с заданным моментом.
При большом числе болтов или гаек рекомендуется завертывать их по методу спирали (рис. 8.11).
Причем затягивать болты и гайки необходимо постепенно, т.е. сначала затянуть все болты и гайки на 1/3 момента, затем на 2/3 и, наконец, на полную затяжку.
Если в сопряжении имеется упругая прокладка, через 24 или 48 ч после сборки еще раз следует подтянуть болты или гайки. Максимальный момент, создаваемый при затяжке, не должен быть более
Мзат max ≈ 0,1× dср3 × σв, (3)
где ов – предел прочности материала болта или шпильки;
d – средний диаметр резьбы.
Для предотвращения самоотвинчивания болтов и гаек, при действии динамических нагрузок, производят стопорение.
Существуют следующие методы стопорения:
стопорение контргайкой;
стопорение винтом;
стопорение специальными гайками;
стопорение шплинтом;
стопорение пружинными шайбами;
стопорение деформируемой шайбой с наружными выступами;
стопорение проволокой;
стопорение накерниванием.
Рисунок 10 – Схема завинчивания болтов и гаек
