Наше предприятие вот уже более четверти века осуществляет в Санкт-Петербурге производство валов, осей, втулок, шкивов и иной продукции, получаемой токарной обработкой. Так же Вы можете произвести у нас широкий спектр работ по металлообработке. Мы изготавливаем детали на заказ по чертежам Заказчика, эскизам и образцам.
Просто позвоните нам или пришлите чертеж на электронную почту!
Рассмотрим понятие посадок на примере изготовления осей (валов) и втулок (их внутренних отверстий) по чертежам Заказчика.
Как соединить валы механизмов?
Для передачи осевого вращения применяются валы, на котором могут крепится различные шестерни и звездочки. Соединение проводится при применении различных методов, к примеру, используются муфты для соединения валов. К их особенностям относятся нижеприведенные моменты:
- Есть возможность выполнять демонтаж.
- Существенно упрощается сбор и производство конечного изделия.
- Многие типы изделий позволяют компенсировать различного рода смещения, которые могут возникать при работе устройства.
- Устройство может выдерживать существенную нагрузку.
Сегодня детали соединяются между собой при применении технологи сварки крайне редко. Это связано с тем, что вибрация и другое воздействие может стать причиной появления трещин и других дефектов.
Неправильная фиксация может привести к поломке устройства. Изделие выбирается в зависимости от эксплуатационных условий. К примеру, валы могут смещаться в самых различных направлениях.
Характерные повреждения рабочих поверхностей
Усталостное выкрашивание
– наиболее распространённое повреждение поверхности зубьев. На рабочих поверхностях появляются небольшие углубления, которые превращаются в раковины. Выкрашивание носит усталостный характер и вызвано контактными напряжениями. Выкрашивание приводит к повышению контактного давления и нарушению работы передачи. В открытых передачах поверхностные слои истираются раньше, чем в них появляются усталостные трещины.
Для предупреждения выкрашивания необходимо повышать твёрдость материала термообработкой, либо повышать степень точности передачи, правильно назначать размеры из расчёта на усталость по контактным напряжениям.
Абразивный износ
является основной причиной выхода из строя передач при плохой смазке. Это открытые передачи, а также закрытые, находящиеся в засорённой среде. У изношенных передач:
- повышаются зазоры в зацеплении, усиливаются шум, вибрация, динамические перегрузки;
- искажается форма зуба;
- уменьшаются размеры поперечного сечения, прочность зуба.
Основные меры предупреждения износа – повышение твёрдости поверхности зубьев, защита от загрязнения, применение специальных масел. В расчёте на контактную выносливость абразивный износ учитывается занижением допускаемых контактных напряжений.
Заедание
происходит в высоконагруженных и высокоскоростных передачах. В месте контакта зубьев возникает повышенная температура, приводящая к молекулярному сцеплению металла с последующим отрывом. Вырванные частицы затем царапают трущиеся поверхности.
Обычно заедания происходят вследствие выдавливания масляной плёнки между зубьев. Меры предупреждения – правильный выбор сорта масла и охлаждение.
Излом зуба
– поломка связана с напряжениями изгиба, имеющими пульсирующий характер. Излом зуба может привести к весьма тяжким последствиям, вплоть до разрушения валов и подшипников. Для предупреждения излома проводится расчёт зуба по напряжениям изгиба. Такой расчёт для закрытых передач выполняется в качестве проверочного после расчёта на контактные напряжения. Для открытых передач, где высока вероятность случайных перегрузок, этот расчёт выполняется как проектировочный. Усталостное выкрашивание, абразивный износ и заедание обусловлены
поверхностной прочностью
, а излом –
объёмной прочностью зубьев
.
Поскольку поверхностные повреждения – главный вид поломок для закрытых передач, то расчёт на контактную выносливость выполняют в качестве проектировочного; расчёт на изгиб – в качестве проверочного. Для открытых передач – наоборот.
Самодельная соединительная муфта
Для существенного снижения затрат рассматривается возможность использования самодельной конструкции. Среди особенностей выделим следующие моменты:
- Для создания самодельной конструкции требуется звездочка, которая может быть снята с коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания.
- Передача вращения осуществляется при помощи цепи. За счет применения стали при изготовлении этого изделия существенно повышается прочность.
- Подключение осуществляется за счет двух полумуфт. При этом звездочка должна распиливаться пополам. На каждую полумуфту будет навариваться обрезанная часть звездочки.
- Крепление полумуфты осуществляется при помощи болтов. Однако, подобный способ соединения не рекомендуется в случае, если оказываемая нагрузка существенная. Фиксация разъемных элементов обеспечвается за счет шпонки при передаче большого усилия.
Приведенная выше информация указывает на то, что подобное изделие может быть изготовлена при применении подручных материалов. При этом полученное устройство устанавливается для передачи высокого крутящего момента.
Основные требования к точности сборки зубчатых передач
При монтаже и сборке зацеплений зубчатых передач предъявляются следующие требования по проверке правильности выполнения работ:
- проверка заданного межцентрового расстояния, параллельности осей валов и отсутствие перекосов (рисунок 4.35);
Рисунок 4.35 – Проверка параллельности валов
- проверка делительной окружности;
- радиальное и торцевое биение зубчатого колеса не должно превышать предельных величин;
- измерение бокового зазора;
- проверка толщины зуба;
- проверка установки колёс;
- окончательная проверка зацепления на краску (рисунок 4.36, рисунок 4.37).
Рисунок 4.36 – Проверка при регулировке зацепления зубьев конической зубчатой передачи с помощью краски: а) правильно отрегулированное зацепление (чёткий отпечаток краски, смещённый к тонкой части зуба); б) уменьшенный радиальный зазор; в) увеличенный радиальный зазор; г) осевое смещение колёс (необходимо придвинуть ведущее колесо)
Рисунок 4.37 – Проверка правильности установки червячного колеса относительно червяка с помощью отпечатка краски на зубьях (Н – место входа витка червяка в зубья червячного колеса): а) правильное зацепление (пятно касания располагается симметрично и занимает 70…75% поверхности зуба); б), в) червячное колесо сдвинуто в сторону от оси (стрелкой показано направление сдвига для устранения дефекта); г) червячное колесо перекошено; д) увеличенное межцентровое расстояние; е) уменьшенное межцентровое расстояние
В цилиндрических зубчатых передачах непараллельность и перекос валов не должны превышать (на каждые 1000 мм длины) величин, указанных в таблице 4.6.
Таблица 4.6 – Допустимые значения перекоса и непараллельности
Типы передач | Предельное значение, мм | |
непараллельности | перекоса | |
В редукторах | 0,3 | 0,25 |
В открытых переддачах при модуле: | ||
до 6 мм | 1,0 | 0,8 |
от 6 до 14 мм | 0,8 | |
от 14 до 20 мм | 0,6 | 0,5 |
Непараллельность валов может быть установлена штангенциркулем, при помощи натянутой струны и рейсмуса, штихмассом, а перекос валов – уровнем с ценой деления 0,1 мм на 1000 мм длины.
В червячных редукторах 2Ч-40, 2Ч-63, 2Ч-80 для экономии фрез и простоты сборки редукторов начальное пятно контакта расположено в средней части (рисунок 4.38а). Это является основной причиной зарождения задиров на поверхности зубьев, интенсивного выделения тепла, понижения КПД редуктора. Долговечность таких передач существенно снижается.
(а) | (б) |
Рисунок 4.38 – Варианты расположения начального пятна контакта на боковой поверхности зубьев червячного колеса (для правого направления витков червяка), где 1 – направление вращения червяка; 2 – средняя плоскость червячного колеса; 3 – торец зубьев со стороны выхода витков червяка из зацепления с зубом колеса: | |
а) начальное пятно в типовых конструкциях редукторов 2Ч-40, 2Ч-63, 2Ч-80; | б) оптимальное начальное пятно контакта, применяемое в модернизированных редукторах 2Ч-40М, 2Ч-63М, 2Ч-80М |
В редукторах 2Ч-40М, 2Ч-63М, 2Ч-80М используются червячные передачи с оптимальным расположением начального пятна контакта у торца зубьев на выходе витка червяка из зацепления (рисунок 4.38б) – предпосылка высокой работоспособности, надёжной и длительной работы модернизированных червячных редукторов.
< 4.5. Примеры схем разборки подшипников качения | Содержание | 4.7. Центрирование валов > |
0 0 голоса
Рейтинг статьи
Классификация муфт
Выделяют много различных подобных изделий, при помощи которых проводится передача вращения. Классификация по предназначению выглядит следующим образом:
- Постоянные или соединительные.
- Сцепные и управляемые.
Приводные модели устанавливаются в самых различных конструкциях. Ни требуются для непосредственной передачи усилия.
Изделия соединительные для валов применяются для постоянной передачи вращения. Делятся они на несколько основных групп:
- Жесткие.
- Глухие.
- Соединительные.
- Подвижные или гибкие.
Самым простым вариантом исполнения можно назвать глухие муфты. При изготовлении втулок и других элементов могут применяться самые различные материалы, большая часть которых характеризуется высокой степенью защиты от воздействия окружающей среды.
Довольно большое распространение получили конусные переходные муфты, так как они просты в изготовлении и могут прослужить в течение длительного периода. Могут устанавливаться и шлицевые варианты исполнения, которые могут передавать большое усилие в случае эксплуатации.
Классификация гибких вариантов исполнения также проводится по большому количеству различных признаков. Большое распространение получили следующие:
- Расширительные. Они характеризуются тем, что могут компенсировать осевое смещение деталей относительно друг друга.
- Крестовые. Подобные механизмы устанавливаются в случае, когда есть вероятность радиального смещения.
- Мембранные и поводковые, которые рассчитаны на радиальное и осевое смещение. Поводковые имеют специальный элемент, который обеспечивает фиксацию положения обоих элементов.
Выбор наиболее подходящего соединительного элемента проводится по диаметральным размерам. Полумуфты компенсируют смещение оси, однако для повышения показателя КПД проводится добавление масла. В большинстве случаев при изготовлении применяется сталь, которая характеризуется повышенной устойчивостью к износу. При необходимости защиты механизма от воздействия электричества применяются специальные материалы, обладающие определенными свойствами.
Не стоит забывать о том, что крестовые изделия характеризуются существенным недостатком – увеличение мертвого хода из-за сильного износа выступов.
В некоторых случаях применяется поводковый вариант исполнения, который также характеризуется определенными достоинствами и недостатками.
С какими посадками можно изготовить вал?
Однако стандарты стараются ограничить все возможные сочетания посадок, используемых отклонений и квалитетов. При производстве осей, валов, втулок и иных деталей нужно стараться использовать только рекомендуемые посадки. А среди них отдавать предпочтение «предпочтительным», которые в таблицах обычно выделяют полужирным шрифтом или жирной рамкой:
От выбора посадки зависит назначаемая степень шероховатости поверхности сопрягаемых деталей.
Жесткое соединение валов
Применяется довольно большое количество различных способов соединения валов, все они характеризуются определенными качествами. Жесткий метод подключения используется тогда, когда соединение проводится с учетом отсутствия вероятности смещения узлов относительно друг друга на момент эксплуатации. Классический способ соединения характеризуется следующими особенностями:
- В большинстве случаев соединение проводится при помощи фланцев, которые являются частью различных механизмов. Также проводится монтаж жестких муфт, их насаживание проводится методом прессования.
- Довольно большое распространение получил одноопорный вариант исполнения вала. В этом случае в качестве второй опоры применяется само соединение.
- Также для фиксации могут применяться болты. При этом они должны плотно входить в отверстие, так как в противном случае могут возникнуть серьезные проблемы.
- В рассматриваемом случае часто применяется зубчатая или поперечно-свернутая муфта.
Поперечно-свернутый вариант исполнения применяется для соединения различных деталей, которые устанавливаются в электрических машинах и других различных агрегатах. Подобная конструкция состоит з следующих элементов:
- Две полумуфты. Они насаживаются на концы валов, которые соединяются в одну систему.
- Обе части рассматриваемой конструкции имеют центрирующие выступы и специальную выточку, соединение обеспечивается за счет прочных болтов.
- Предохранительные муфты не могут проворачиваться за счет специального шпоночного отверстия.
- Осевое смещение исключается за счет стопорных винтов, которые вворачиваются на торцах.
Более сложным вариантом исполнения можно назвать зубчатую муфту, которая также состоит из двух отдельных частей. Внешняя поверхность представлена зубьями, которые входят в зацепление для обеспечения надежного соединения. Осевое смещение исключается за счет применения болтов.
Посадки
Dmin
100,000
100,000
100,000
dmin
99,874
100,003
100,051
вала
Smin
0,072
——
—-
Nmin
—-
—-
0,016
Полужесткое соединение валов
Определенными особенностями характеризуется полужесткий тип соединения. Примером можно назвать случай соединения вала турбогенератора с паровой турбиной. В большинстве случаев на вал электродвигателя надевается полужесткая зубчато-пружинная муфта.
Рассматриваемый вариант исполнения соединительного элемента характеризуется следующими особенностями:
- Конструкция состоит из двух полумуфт, которые фиксируются на обоих деталях. Подобным образом проводится монтаж устройства.
- Фиксация одного элемента относительно другого проводится за счет упругой волнообразной ленточной пружины, который зачастую называется компенсатором.
Для обеспечения требуемого уровня защиты используется кожух, который изготавливается из самых различных материалов, устойчивых к воздействию окружающей среды. Несущественное изменение положения двух соединяемых элементов компенсируется за счет специального элемента.
Основные характеристики сопряжений в системе вала 100JT7мм
Характеристики | Условные обозна чения | |||
Номинальный размер | Dн=dн | 100,000 | 100,000 | 100,000 |
Предельные разм. отверст. | Dmax Dmin | 100,126 100,072 | 100,016 99,962 | 99,876 99,822 |
Предельные размеры вала | dmax dmin | 100,000 99,965 | 100,000 99,965 | 100,000 99,965 |
Допуск отверстия | TD | 0,054 | 0,054 | 0,054 |
Допуск вала | Td | 0,035 | 0,035 | 0,035 |
Предельные зазоры | Smax Smin | 0,161 0,072 | 0,051 —- | —- —- |
Предельные натяги | Nmax Nmin | —- —- | 0,038 —- | 0,178 0,089 |
Средние зазоры | Sср | 0,1165 | 0,0075 | —- |
Средний натяг | Nср | —- | —- | 0,1335 |
Допуск посадки с зазором | TПS | 0,089 | —- | —- |
Переходной | ТПП | —- | 0,089 | —- |
С натягом | ТПN | —- | —- | 0,089 |
Эластичное соединение валов
На момент эксплуатации устройства есть вероятность смещения двух элементов относительно друг друга. Решить подобную проблему можно за счет применения специальных элементов. Эластичные устройства могут устанавливаться в самых различных случаях, они характеризуются следующими особенностями:
- Установка возможна в случае бокового или углового смещения валов в месте сопряжения.
- Довольно большое распространение получили втулочно-пальцевые детали.
Классическое устройство представлено двумя полумуфтами, которые соединяются за счет специальных пальцев-болтов.
На поверхность надеваются специальные кожаные шайбы и манжеты, фиксация которых проводится за счет резиновых манжет.
Что такое шарнир
Шарниром называют пару кинематическую, один элемент которой совершает вращательное движение, поворачиваясь относительно второго элемента. Самым простым и повсеместно используемым шарниром является петля дверная. Отличительная особенность шарнирного соединения, которое используется в механике, — это возможность конструктивных частей, объединенных им, совершать угловое перемещение. В шарнирах не происходит передача изгибающего момента между частями конструкции.
В схемах и технических чертежах соединение шарнирное изображается в виде окружности небольшой в диаметре. Эта окружность может объединять два либо более элементов конструкции, иногда примыкать только к одной.
Если на изображение балки наложено изображение шарнира, значит, балка имеет составную конструкцию, собранную на шарнирах. Если шарнир только примыкает к ней на схеме, то такая балка является цельной, к ней подсоединен шарнир.
Монтаж фрикционной муфты на быстроходный вал
При необходимости провести монтаж фрикционной муфты можно самостоятельно при наличии небольшого комплекта инструмента. Для получения качественного результата нужно соблюдать распространенные рекомендации:
- Перед началом проведения работы следует удостовериться, что конструкция не имеет существенных дефектов. Даже незначительные дефекты становятся причиной снижения прочности соединения.
- Довольно большое распространение получили упругие муфты. Их особенность заключается в наличии специального элемента, за счет которого происходит компенсация смещений. На момент монтажа нужно быть осторожным, так как слишком большое усилие может стать причиной повреждения активного элемента. Это же следует учитывать, когда устанавливаются предохранительные муфты.
- В большинстве случаев фиксация проводится за счет запресовывания механизма. Исключить вероятность прокручивания устройства можно за счет применения шпонки.
На момент установки не рекомендуется применять кустарный метод фиксации, так как это может стать причиной повреждения конструкции. Примером можно назвать изменение формы и появление вмятин, трещин, снижение прочности и многие другие моменты.
Привет студент
К соединениям вал—втулка относятся соединения с соосными охватываемой и охватывающей поверхностями, предназначенные для передачи вращающего момента. Термин «вал» следует относить как к валам, так и к осям, и к другим деталям с охватываемой поверхностью. В качестве втулки могут быть зубчатые колеса, установленные на вал, полумуфты, шкивы, звездочки.
Шпоночные соединения
Шпоночные соединения служат для соединения деталей с валами с помощью шпонок, устанавливаемых в пазах детали и вала и передающих вращающий момент.
Соединения широко распространены благодаря простоте конструкции и низкой стоимости. Недостатки их заключаются в ослаблении вала шпоночным пазом и в снижении усталостной прочности вала из-за концентрации напряжений. На полых валах применять шпонки не рекомендуется.
Чаще всего применяются шпоночные соединения с использованием призматических и сегментных шпонок.
Для призматических шпонок в определенных интервалах диаметров валов стандартизированы размеры сечения шпонки (ширина b, высота h, фаска с или радиус закругления r) и размеры пазов (глубина паза вала t и втулки t1 и радиус закругления r). Длина шпонки выбирается из стандарта.
Для сегментных шпонок в определенных интервалах диаметров валов стандартизированы размеры шпонки (ширина b, высота h, диаметр dIII, фаска с) и размеры пазов (глубина паза вала t и втулки и радиус закругления г).
Сквозные пазы под шпонку во втулке выполняются протягиванием, а глухие пазы — долблением. Пазы на валу фрезеруются: для призматической шпонки — пальцевой фрезой, а для сегментной шпонки — дисковой фрезой. Во избежание пригонки торцов призматической шпонки длина паза l’ делается больше длины шпонки l. Пазы не рекомендуется доводить до ступенек вала, так как их врезание в ступеньку увеличивает концентрацию напряжений.
Соединение сегментной шпонкой технологичнее, чем призматической, но глубина паза на валу больше, что сильно ослабляет вал. Малая длина шпонки ограничивает несущую способность, поэтому сегментные шпонки применяются для передачи малых вращающих моментов.
Рис. 1
Рис. 2
Шпонка выполняется отклонением ширины h9 и ставится в паз вала с натягом, а в паз втулки — с зазором. Соответственно рекомендуются посадки в системе вала Р9/h9 и Js9/h9 для призматической шпонки, N9/h9 и Js9/h9 для сегментной. Призматические шпонки могут применяться в качестве направляющих в подвижных шпоночных соединениях. В этом случае рекомендуется посадка в паз втулки Н9/h9.
Втулка устанавливается на валу по переходной посадке Н7/k6 или по посадке с натягом при циклическом нагружении, а в осевом направлении фиксируется буртиком вала, гайкой, упором в торец, установочным винтом или другими способами.
С помощью шпонки втулка фиксируется на валу в окружном направлении. Под действием вращающего момента в шпонке возникают напряжения смятия, среза и изгиба. Но в шпонках стандартного сечения напряжения среза и изгиба малы, поэтому проверку прочности шпоночного соединения ведут только по напряжениям смятия:
где FCM — результирующая сила, действующая на боковую грань шпонки, FCM * T/(0, 5d); Асм — площадь смятия боковой грани, Асм = lph/2 — для призматической шпонки, Асм = l(h — t) — для сегментной; Т — расчетный вращающий момент; [асм] — допускаемое напряжение смятия.
Для неподвижных шпоночных соединений допускаемое напряжение смятия для разных нагрузок рекомендуется следующее: при статической — [aсм = 0, 8aт, при пульсирующей — [aтсм] = 0, 55ат, при знакопеременной — [асм] = 0, 4ат. Значение ат принимается для наименее прочного материала деталей соединения (шпонки, вала или втулки). В соединениях ЛA применяются шпонки из чистотянутой стали 45 или из стали 30ХГСА.
Длина сопряжения втулки с валом L обычно принимается равной (1… 1, 2)d. Применение осевой затяжки соединения с базированием по торцам втулки позволяет уменьшить ее до величины менее 0, 8d.
Если прочность соединения недостаточна, ее можно повысить применением шпонки большего стандартного сечения (при достаточной прочности вала) или увеличением длины призматической шпонки. Установка двух шпонок по окружности центрирования нежелательна, так как мало увеличивает прочность соединения из-за неравномерности распределения нагрузки между шпонками, но снижает прочность вала.
Кроме соединений призматическими и сегментными шпонками применяются соединения цилиндрическими шпонками, в которых используются стандартные цилиндрические штифты с dIII <� 0, 2d. Штифт ставится в отверстие по посадке с натягом. Такое соединение может быть выполнено только при условии удобного подхода инструмента для совместного сверления и развертывания отверстия в торцах втулки и вала. Совместная обработка отверстия иод шпонку на валу и во втулке позволяет получить много
Рис. 3
шпоночное соединение (до четырех шпонок) при равномерном распределении нагрузки между шпонками. В сочетании с малым ослаблением сечения вала и малой концентрацией напряжения это приводит к высокой несущей способности соединения. Однако соединение получается неразборным. Проверку прочности такого соединения проводят по формуле, где площадь смятия одной шпонки Асм = lpdIII/2.
Для осевой фиксации втулки на валу в случае соединения цилиндрическими шпонками обычно применяют несколько винтов, равномерно расположенных по окружности центрирования. Резьбовые отверстия под винты, так же как и отверстия под шпонки, выполняются в сборе втулки и вала.
Используемая литература: Детали машин и основы конструирования : учеб. для вузов / Г. И. Рощин, Е. А. Самойлов, Н. А. Алексеева и др.; под ред. Г. И. Рощинн и Е. А. Самойлова. — М. : Дрофа, 2006. — 415, [1] с.: ил. — (Высшее образование).
Скачать реферат: У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера. КАК ТУТ СКАЧИВАТЬ
Пароль на архив: privetstudent.com
Монтаж фрикционных и шариковых предохранительных муфт на тихоходный вал
Предохранительные устройства позволяют исключить вероятность повреждения основных элементов в случае перегрузки. В этом случае процесс монтажа практически ничем не отличается:
- Фиксация проводится за счет шпонки. Подобный способ характеризуется весьма высокой надежностью.
- Насадка полумуфт выполняется в натяг. Это исключает вероятность появления люфта и других проблем.
- При насадке нельзя прикладывать большое усилие, так как может возникнуть серьезный дефект.
В продаже встречаются специальные инструменты, которые существенно упрощают работу по монтажу.
Где применимо шарнирное соединение
Применить на практике соединение шарнирное возможно в соответствии с его степенью свободы. Сложный шарнир может иметь в узле до шести степеней свободы. Три степени приходятся на перемещение, а три на поворот. Чем больше степеней свободы, тем интереснее шарнир для процесса моделирования.
Простой цилиндрический шарнир распространен в бытовом и промышленном машиностроении: все виды дверных соединений, элементы сантехники (поворотные смесители), инструмент типа пассатижи, ножницы, любой, где смещаются плоские части и др.
Сферический (шаровой) шарнир используют в автомобилестроении в ходовом механизме, в пультах дистанционного управления, в машиностроении и робототехнике.
Кардан (шарнир Гука) в передаче вращательного движения от двигателя к заднему приводу автомобиля, от вала отбора мощности к навесному оборудованию в спецтехнике, везде, где передача идет между валами, расположенными под углом.
Подвижные шарнирные соединения типа ШРУС установлены в переднеприводных автомобилях.
Монтаж фрикцонных муфт на тихоходный вал выходного редуктора
Часто установка изделия проводится на редуктор для его соединения с электрическим двигателем. Это можно связать с тем, что редуктор может заклинивать, это приводит к перегреву двигателя. Фрикционная муфта исключает вероятность возникновения подобной проблемы. Среди особенностей монтажа отметим:
- Нельзя прикладывать ударную нагрузку, так как она может повредить само изделие.
- Для упрощения захода обоймы может применяться смазка.
- Нарушение правил монтажа может стать причиной повреждения основной части.
Самостоятельный монтаж должен проводиться исключительно с учетом рекомендаций, так как даже несущественный дефект становится причиной уменьшения эксплуатационного срока.
В продаже встречается просто огромное количество различных деталей, за счет чего не возникает существенных проблем при выборе. Основными критериями можно назвать тип применяемого материала при изготовлении, а также диаметральный размер. При выборе уделяется внимание тому, каким образом может проходить смещение соединяемых элементов.
Сборка зубчатых передач
Для зубчатых колёс и передач предусматриваются степени точности: 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 (обозначение приведено в порядке убывания степени точности). Предъявляются нормы по кинематической точности колеса, плавности работы и контакту зубьев. Кинематическая точность – полная погрешность угла поворота зубчатых колёс за оборот. Плавность работы колеса определяют, проворачивая собранную передачу динамометрическим ключом. Нормы контакта зубьев определяют размеры пятна контакта сопряженных зубьев (таблица 4.4). Независимо от степени точности установлены нормы бокового (аН
) и радиального (
аP
) зазоров:
аН = (0,02…0,10) × m
;
аP = (0,15…0,30) × m
(таблица 4.5).
Таблица 4.4 – Нормы контакта зубьев в цилиндрических передачах, %, не менее
Степень точности | По высоте | По длине |
3 | 65 | 95 |
4 | 60 | 90 |
5 | 55 | 80 |
6 | 50 | 70 |
7 | 45 | 60 |
8 | 40 | 50 |
9 | 30 | 40 |
10 | 25 | 30 |
11 | 20 | 25 |
Таблица 4.5 – Величина бокового зазора в зацеплении цилиндрических зубчатых передач, мм
Межцентровое расстояние, мм | Класс точности | |
3 | 4 | |
до 100 | 0,10…0,35 | 0,15…0,45 |
100…200 | 0,12…0,45 | 0,17…0,60 |
200…400 | 0,16…0,60 | 0,21…0,80 |
400…800 | 0,24…0,85 | 0,29…1,10 |
800…1200 | 0,32…1,20 | 0,37…1,60 |
1200…1600 | 0,44…1,60 | 0,45…2,10 |
1600…2000 | – | 0,53…2,60 |
Боковой зазор в крупных зубчатых передачах большого модуля проверяют путём прокатывания между зубьями свинцовых проволочек, устанавливаемых по длине зуба. Диаметр проволочек составляет 1,4…1,5 величины бокового зазора. Каждую проволочку смазывают техническим вазелином и в виде П-образной скобки надевают на зуб. Толщину сплющенных частей проволочек с обеих сторон зуба измеряют микрометром, что в сумме даёт боковой зазор. Одновременно определяют непараллельность и перекос осей.
При проверке норм контакта зубьев, зубья меньшего колеса покрывают тонким слоем краски и поворачивают зубчатую пару, после чего осматривают следы прилегания на зубьях большого колеса. Основная причина неправильного прилегания – непараллельность и перекос осей отверстий в корпусе или погрешности в узле “зубчатое колесо-вал”. Нагрев охватывающей детали выше температуры отпуска воспрещается.
Смазки, применяемые для шарнирных соединений
- На основе лития. Надежные густые смазки, обладающие высокими консервационными характеристиками. Снижают нагрузки на узловые соединения до десяти раз. Нейтрализуют пыль и совместимы практически со всеми полимерными материалами для пыльников. Недостаток – имеют невысокую антикоррозионную защиту и разрушают некоторые пластики.
- На основе дисульфид молибдена. Смазки продолжительной службы до ста тысяч пробега. Отличные смазочные и антикоррозионные характеристики. Не разрушают пластики. Недостаток – при попадании влаги смазка утрачивает свои свойства.
- На основе бария. Хорошие смазки, обладающие достоинствами литиевых и дисульфид молибденовых. Также они не боятся влаги. Недостаток – разрушение при низких температурах и высокая цена.