СБОРКА НЕРАЗЪЕМНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

СБОРКА СОЕДИНЕНИЙ С НАТЯГОМ

ОТеразъемные соединения с натягом широко распространены в консг- k/L рукциях машин. Трудоемкость их сборки составляет 10... 12% от общей трудоемкости сборочных работ.

Про1дюсть и относительная неподвижность соединений с натягом обеспечивается силами трения, создаваемыми давлением на сопрягаемых поверхностях и завися! I цех от натяга в соединении. Сборка соединений с натягом может осущссгалятъся тремя способами: 1) под действием осевой силы, создаваемой прессом; 2) с термовоздействием (с нагревом охватывающей или охлаждением охватываемой детали или с одновременным нагревом охватывающей и охлаждением охватываемой детали); 3) гидропрсссовым способом с подачей в зону сопряжения масла под высоким давлением при одновременном действии осе-

ОПЫ РИГП.1

Схема образования соединения с натягом

Рис. 4.1. Схема образования соединения с натягом

Сборка под действием механических сил. При сборке цилиндрических соединений с натягом (рис. 4.1) под действием механических сил (осевой силы Рш) натяг б в соединении определяется разностью между диаметром d вала (охватываемой детали) и внутренним диаметром d2 отверстия втулки (охватывающей детали) до сборки, т. е. б = d - di. Размеры d и d2 берутся с учетом их предельных отклонений. В процессе соединения деталей пол действием силы запрессовки Рт происходит упругое растяжение (увеличение) диаметра d2 отверстия втулки па величину е2 и одновременно сжатие (уменьшение) диаметра d вата па величину ?i.

Усилие запрессовки определяется по формуле

где d - номинальный диаметр сопряжения; L - длина сопряжения; р - расчетное удельное давление на контактных поверхностях; / - коэффициент трения поверхностей сопряжения.

Удельное давление определяется величиной натяга в сопряжении и геометрическими параметрами сопряжения:

где 6 - расчетный натяг в соединении деталей; Е и Ег - модули упругости материала охватывающей и охватываемой детали; С и Сг - безразмерные коэффициенты дтя охватывающей (индекс 1) и охватываемой (индекс 2) деталей:

где Do - диаметр наружной поверхности охватывающей детали (втулки); do - лиаметр отверстия пустотелой охватываемой детали (вата); щ и Ц2 - коэффициенты Пуассона материала соответственно охватывающей и охватываемой детали.

Усилие пресса выбирают по расчетной силе запрессовки с учетом коэффициента запаса к = 1,5...2,0 (большая величина запаса принимается при меньшей мошдости пресса).

При запрессовке очень важно обеспс*дпъ точное без перекосов направление соединяемых (прессуемых) деталей (рис. 4.2). Для этого часто применяется специальная оснастка.

Сбо]жа с термово^действием в 2-3 раза повышает прочность соединений по сравнению с механическим воздействием, вследствие тою что мик- ронсровности на соединяемых поверхностях не Рис. 4.2. Схема ориентации сминаются. Мелкие и средние детали нагревают в и направления сопрягаемых масляных ваннах, дтя крупных деталей применяют деталей при запрессовке местный нагрев газовым пламенем или инлуктором ТВЧ. Мелкие детали ох- лаждшот в термостате с сухим льдом (температура до -75 °С), крупные - в холодильных установках с применением жидкого азота (до -200 °С).

Элеюроспнраль для нагрева огверешй в корпусных деталях (а) и передвижная вашш для охлаждешы деталей (б) [5]

Рис. 4.3. Элеюроспнраль для нагрева огверешй в корпусных деталях (а) и передвижная вашш для охлаждешы деталей (б) [5]:

/ - тележка; 2 - кожух; 3 твердая углекислота (сухой лея);

4 - охлаждаемые детали: 5 - баллен с углекислым газом

Величина нагрева (охлаждения) детали для получения необходимого увеличения (уменьшения) размера детали определяется по формуле

где 6 - величина натяга в сопряжении деталей (с учетом предельных отклонений); d - номинальный диаметр детали до нагрева, а - коэффициент линейного расширения (для стали 12 • 10 6). '>га температура увеличивается (уменьшается) на 20.. .30 ° для компенсации охлаждения (нагрева) детали при сс переносе к месту установки.

Гид]ющ>есоовые соединения образуются /шумя способами (рис. 4.4). Процесс запрессовки с нагнетанием масла разделяется на два этапа: механическая запрессовка с сухим или полусухим трением до перекрытая масляной канавки и гидропрсссовая с нагнетанием масла между поверхностями сопряжения и полужидкостаым или жидкостным трением. Применяется способ запрессовки в основном при сборке крупногабаритных соединений.

Схемы получения гидропрессовых соединений

Рис. 4.4. Схемы получения гидропрессовых соединений:

а - с использованием канатов в сспрягаемых деталях; 6-е использованием /рпол- шггельных гфисгюсоблешв!

Сборка соединений со шпонками. Размеры шпонок выполняют по системе вала, так как посадки в пазах вала и ступицы, как правило, различны. Для шпонок установлено основное поле допуска по ширине /?9. Для размеров пазов усганоалены паля допусков для трех питов соединений: 1 - свободное, 2 - нормальное, 3 - плотное.

Норхшруемыи размер

Свободное

Нормальное

Плотное

Ширина паза на валу

Н9

N9

Р9

Ширина паза во втулке

D10

Js9

Р9

При монтаже на вал охватывающей детали (втулки) необходимо следить, чтобы она не «сидела» на шпонке, т.е. центрировалась исключительно на цилиндрической поверхности вала. При установке шпонок часто пользуются слесарными малотками с медным бойком. Лшль для посадки крупных шпонок с плотным сопряжением применяются прессы.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >