Опоры на центрах

В опорах на центрах подшипник выполняют с цил. отв-ем, имеющим зенковку с углом

2β=90, цапфу вала – конической формы с углом 2α=60. Диаметр d окр-ти, по которой происходит касание цапфы и подш-ка, не превышает 1,5..2мм. Малая пов-ноть соприкосн. обуславливает незначительный момент трения и малую чувствительность опоры к переносам и темп. изменениям. Опоры расп. на обоих концах вала, и они могут воспринимать двухстороннюю осевую и радиальную нагрузку. Исп-ся при малых нагрузках и незначит. частотах вращ. тела. HRC 50..60 – цапфа –углеродистые инстр. стали. Подшипник – латунь.

При действии на опору рад. нагрузки Fr норм. сила F_nr=Fr/2cosα. Сила трения обусл. норм. силой F_τr=fF_nr.

Момент трения от рад. нагр-ки M_Tr=2(d/2) F_τr=fF_rd/2cosα при действии на вал осевой нагрузки F_a норм. сила на ед-цу длины соприкосновения цапфы и подш-ка F_Na`=Fa/πdsinα нормальная сила на всей длине соприкосновения. F<sub>Na</sub>=F<sub>Na</sub>`(πd)=Fa/sinα. Сила трения F_та=fF_Na=fF_a/sinα. Момент трения от осевой нагрузки M_та=(d/2)F_та=fFad/2sinα.

Σ момент трения M_T=M_Tr+M_Ta=f(d/2)[(F_r/cosα)+(F_a/sinα)].

В течение длительного времени значительное распространение имели опоры скольжения, выполненные в виде конического разрезного вкладыша. Он входит в отверстие втулки или корпуса. При перемещении с помощью гаек данный элемент деформируется, и при этом изменяется зазор. Во время регулирования форма вкладыша искажается. Для устранения этого явления в разрез, имеющего форму ласточкина хвоста, вводят головки болтов, имеющие аналогичные размеры.

При затягивании крепежа, вкладыш раздается, прижимается к поверхности отверстия, и искажение уменьшается. Неплотное прилегание снижает жесткость опоры скольжения. Односторонний износ вкладыша не может быть устранен регулированием. В современных станках элементы этого типа встречаются редко.

Известное распространение получила также опора скольжения с конической шейкой шпинделя. Если подшипник, ограничивающий осевое перемещение, располагается в задней детали, то регулирование зазора осуществляется смещением вкладыша. В ином случае при регулировании производится подгонка кольц. Такой элемент обладает высокой жесткостью, так как вкладыш при регулировании не деформируется и его контакт с поверхностью не нарушается. Хотя форма при регулировании и не искажается, но односторонний износ все-таки не устраняется.

В настоящее время описанные выше опоры скольжения встречаются лишь у отдельных моделей станков.

В современных прецизионных установках, работающих при небольших нагрузках, встречаются чаще всего детали с неразрезным коническим вкладышем. Изделия этого типа носят название подшипники Макензена. Тонкостенный вкладыш имеет три (или более) выступа, которые опираются на коническую поверхность отверстия корпуса. При осевом смещении вкладыша с помощью гайки он деформируется и при этом между поверхностью шпинделя и внутренней поверхностью вкладыша образуются сегментообразные карманы, в которых размещается масло. Таким образом, создается несколько масляных клиньев.

Минимальный зазор в подшипнике равен в рабочем состоянии 0,002-0,003 мм. Благодаря его малому размеру и наличию нескольких масляных клиньев, изделия этого типа обеспечивают высокую стабильность положения оси шпинделя. Смазка осуществляется керосином или смесью его с маслом. Подшипник обладает низкой несущей способностью и используется при нагрузках, не превышающих 100 кг. Недостатком данной опоры скольжения является также сложность ее изготовления, так как она должна быть выполнена с весьма высокой точностью.

Значительное распространение в современных шлифовальных станках получили различные конструкции многовкладышных подшипников. Простейшими являются двухвкладышные. В отличие от обычных изделий, они имеют один неподвижно закрепленный вкладыш и второй, который поджимается либо пружиной, либо давлением масла, которое подается специальным насосом под поршень. Благодаря подвижности одного из них обеспечивается компенсация температурного расширения вала опоры скольжения. Однако при этом снижается жесткость несущего масляного слоя из-за увеличенного всплывания. Как показывают исследования, угол охвата неподвижного вкладыша не должен превышать 120°.

уплотнительное устройство - устройство или способ предотвращения или уменьшения утечки жидкости, газа путём создания преграды в местах соединения между деталями машин (механизма) состоящее из одной детали и более. Существуют две большие группы неподвижные уплотнительные устройства (торцевые, радиальные,конусные) и подвижные уплотнительные устройства (торцевые, радиальные,конусные, комбинированные).

Неподвижные уплотнительные устройства:

герметик (вещество с высокой адгезией к соединяемым деталям и нерастворимое в запорной среде);

прокладки из различных материалов и различной конфигурации^[1];

кольца круглого сечения из эластичного материала^[2];

уплотнительные шайбы;

пробки^[3];

применение конусной резьбы;

контактное уплотнение.

Подвижные уплотнительные устройства (позволяют совершать различные движения, такие как: осевое перемещение, вращение (в одном или двух направлениях) или сложное движение):

канавочные уплотнения;

лабиринты^[4];

кольца круглого сечения из эластичного материала;

войлочные кольца;

маслоотражательные устройства;

манжеты различной конфигурации;

лепестковое уплотнение;

шевронные многорядные уплотнения;

сальниковые устройства^[5];

торцевые механические уплотнения;

торцевые газовые уплотнения.

Кольцо круглого сечения (О-образное кольцо)^[6]

Уплотнительные кольца круглого или прямоугольного сечения изготавливаются отталкиваясь от температурного диапазона, рабочей среды, давления, подвижности или не подвижности изделия.

ГОСТ 9833-73/18829-73 -Самый распространенный ГОСТ на изготовление уплотнительных колец.

"Кольца резиновые уплотнительные круглого сечения для гидравлических и пневматических устройств. Уплотнительные кольца ГОСТ 9833-73/18829-73" "Фторкаучук.ру"

Резина СБ-26, ИРП-1225, ИРП-1314, ИРП 1287, ВА-13Д и другие смеси на основе фторкаучука применяются для изготовления уплотнительных колец круглого, прямоугольного сечения и множества других формовых изделий.

Фторкаучук-фтор содержащий материал (не следует считать, что фторкаучук –это каучук вторичной обработки).

Применяются в агрессивной рабочей среде: Бензин, серная кислота, нефть, воздух, вакуум, углеводородное топливо, трансформаторное масло, ароматические и алифатические углеводороды, гудрон, фенол, хлорбензол, сероводород, хлористый водород, дифенилпропан и в других рабочих средах в зависимости от шифра фторкаучуков.

Рабочие температурные диапазоны изделий из фторкаучука от -30…+300С, Твердость 70-85ед. по шкале ШорА. Уплотнительные кольца из фторкаучука, мембраны из фторкаучука, втулки из фторкаучука, прокладки из фторкаучука изготавливаются методом прессования (формования) при температуре +160оС 15мин. При давлении МПа не менее 6.9, 2.стадия-Термостатирование 24 часа при температуре 250оС

Применяются материалы: Фторкаучук СБ-26 Фторкаучук ИРП-1287 Фторкаучук ИРП-1225 Фторкаучук ВА-13Д и другие Импортный фторкаучук Viton

Изделия из фторкаучуков: Манжеты, армированные из фторкаучука, Диафрагмы из фторкаучука, Прокладки из фторкаучука, Втулки из фторкаучука, Заглушки из фторкаучука, Пластины из фторкаучука, Манжеты штока на сальник устьевой, Мембраны из фторкаучука и многое, многое другое.

Силиконовые уплотнительные кольца обладают рядом качеств, позволяющих использовать их даже в таких условиях, где применение традиционных эластомеров неприемлемо.

Изделия из силикона сохраняют свою работоспособность от -60°C до +200°C. Из морозостойких типов силиконовых резин – от -100°C, из термостойких – до +300°C.

Уплотнительные кольца из силикона устойчивы к воздействию озона, морской и пресной воды (в т.ч. кипящей), спиртов, минеральных масел и топлив, слабых растворов кислот, щелочей и перекиси водорода.

Силиконовые изделия устойчивы к воздействию радиации, УФ излучения, электрических полей и разрядов. При температурах выше +100°C они превосходят по изоляционным показателям все традиционные эластомеры. Физиологическая инертность и нетоксичность силиконовых изделий используется практически в любых промышленностях.

ТЕРМОСТОЙКИЕ УПЛОТНИТЕЛЬНЫЕ КОЛЬЦА Уплотнительные кольца из силикона, Прокладки силиконовые, Втулки из силикона, Силиконовые кольца масло-бензостойкие, Уплотнения силиконовые, Силиконовые прокладки, Манжеты из силикона и многое, многое другое.

Информацию предоставил Фторкаучук.ру -Производство РТИ.

Фторкаучук.ру www.ftorkauchuk.ru

450098, Башкортостан, г.Уфа пр.Октября 110

Тел.моб.8-927-08-04-300

E-mail: d-amir-business@mail.ru, info@ftorkauchuk.ru

Манжета^[7]

Рис. 2. Манжета.

Манжета (фр. manchette) — рукавчик), широко распространённое в технике уплотнение. Является контактным радиальным уплотнением. Позволяет вращение и осевое перемещение валов и штоков гидро- и пневмоцилиндров надёжно обеспечивая герметичность.

Торцевое механическое уплотнение^[8]

Рис. 3. Схема торцевого механического уплотнения:
1) установочный винт;
2) кольцо круглого сечения (вторичное подвижное уплотнение)^[9];
3) штифт передающий вращение подвижному кольцу 4; 4) подвижное кольцо;
5) неподвижное кольцо;
6) кольцо круглого сечения (вторичное уплотнение);
7) корпус;
8) штифт удерживающий неподвижное кольцо 5;
9) вал (втулка);
10) пружины обеспечивающие прижим подвижного кольца к неподвижному.

Торцевое механическое уплотнение, также механическое уплотнение, является типом уплотнения, используемым во вращающемся оборудовании, для обеспечения герметизации вала, передающего механическую энергию к рабочему органу механизма, типа насосов, компрессоров, химических реакторов, вакуумных фильтров-сушилок и т.д., то есть там, где необходимо разделить две среды и обеспечить минимальные утечки. Ранние модели насосов использовали сальниковые устройства. Начиная со Второй мировой войны, торцевые механические уплотнения успешно заменяют сальниковые устройства во всех применениях.

Технические данные

Типы торцевых уплотнений:

ординарное торцевое уплотнение;

двойное торцевое уплотнение;

«спина-к-спине» («back-to-back»);

«лицом-к-лицу»(«face-to-face»);

тандем;

уплотнение картриджного типа

ординарное картриджное уплотнение;

двойное картриджное уплотнение;

«спина-к-спине» («back-to-back»);

«лицом-к-лицу»(«face-to-face»);

тандем;

В торцевом механическом уплотнении используются основное уплотнение и вспомогательные (подвижные и неподвижные) уплотнения, которые находятся в контакте с уплотняемой средой позволяя вращающемуся элементу пройти через камеру уплотнения.

Основное уплотнение - это пара трения двух колец (подвижного и неподвижного) из различных материалов (углеграфиты, металлы, карбиды (карбид вольфрама с различними связками, карбид кремния), керамика (окислы металлов), пластмассы), как одного и того же материала так и в сочетании различных материалов (нерж. сталь - углеграфит, Al₂O₃ 99% (керамика) - углеграфит). Для обеспечения необходимого контакта между кольцами применяются пружина, блок пружин или упругий сильфон. В процессе эксплуатации на торцевые поверхности действуют гидравлические силы и при положительно давлении уплотняемой среды стремятся сжать пары трения, что увеличивает тепловыделение. Теоретически зазор между уплотнительными поверхностями равен высоте шероховатости этих поверхностей и не превышает 1 мкм.

Таблица 1

Шероховатость колец, мкм
Материал	Шероховатость
Карбид вольфрама	0,01
Карбид кремния	0,04
Нерж. сталь	0,15
Углеграфит	0,10
Окись алюминия	0,15
Углегафит с карбидом кремния	0,15

Вспомогательное (подвижное и неподвижное) уплотнение - герметезирует все стыки торцевого соединения с корпусом механизма и вала в камере уплотнения. Неподвижное вспомогательное уплотнение как правило герметезирует неподвижное кольцо с корпусом механизма и подвижное кольцо с валом. Подвижное вспомогательное уплотнение обеспечивает уплотнение между подвижным кольцом и валом или корпусом торцевого уплотнения. Рабочая подвижность этого уплотнения зависит от точности изготовления подвижного кольца, торцевого биения неподвижного кольца относительно вала и не превышает 0,2 мм и внешних сил стремящихся раскрыть уплотнение.

Утечка в стыке уплотнительных колец определяется статическим зазором между этими кольцами, геометрией колец, вибрацией, режимом эксплуатации, внешними силами раскрывающим кольца, правильностью монтажа, свойствами уплотняемой среды.

Двойное торцевое уплотнение требует промывную (затворную) среду. Назначение этой жидкости: промыть первичное торцевое уплотнение от уплотняемой среды с целью предотвратить её попадание во внешнюю среду, промыть первичное торцевое уплотнение от твердой фазы уплотняемой среды, уравновесить (запереть) гидравлически разгрузить первичное торцевое уплотнение.

[править] Торцевое уплотнение с механизмом обратного нагнетания

Гидродинамическое уплотнение с V- или U-образным карманами, расположенными на поверхности скольжения одного из колец, от середины кольца к внутреннему краю кольца со стороны рабочей среды. Изобретены с начала 80-х годов 20-го века.

Торцевое газовое уплотнение (газодинамическое бесконтактное уплотнение)

Является дальнейшим развитием торцевого механического уплотнения. Применяются с середины 80-х годов 20-го века. Принцип действия основан на создании тонкой газовой прослойки между кольцами торцевого уплотнения (зазор около 3 мкм), это происходит благодаря специальным V- или U-образным карманами, с толщиной сопоставимой с толщиной торцевого зазора, расположенными на поверхности скольжения одного из колец, от середины кольца к внешнему краю кольца со стороны затворного газа. При вращении кольца происходит нагнетание затворного газа в промежуток кармана, что приводит к образованию зазора что приводит к бесконтактному газовому скольжению: это обеспечивает минимальные потери на трение и износ уплотнения. В качестве затворного газа применяется технический воздух или азот под давлением более чем рабочая среда на 5…10%. Идеально подходит для работы при низких температурах, с низкотемпературно кипящими жидкостями, для обеспечения чистоты производственного процесса (полностью исключает утечки).

Термобиметал. пружины. =hhhhhhhhsdfdgfhhhhss

Термобиметал. пружины сост. из 2-х пластин соед сваркой, пайкой, клеем и т.д. Слой с большим коэф. линейного расширения=hhhhhhhhsdfdgfhhhhss – активный. С меньшим – пассивный. α₁ – t кофф. линейного расширения актиного E₁ – модуль упр.

α₂ – t кофф. линейного расширения актиного E₂ – модуль упр.

При изм. t термобиметалл. пружина изгибается. При нагревании в сторону пассивного, при охлаждении - в сторону активного. Если деформации пружины затруднены, она начинает давить на препятствие. Используют в биметалл. термометрах. Простота констр. высокая надежность, низкая стоимость.

Трубчатые манометрич. пружины.

Наибольшее распр. получила пружина Бурдона предст. собой изогн. по длинне. ¾ окружности трубку сплюснутого сечения.

При подаче внутрь давления P трубка разгибается и ее конец перемещается. Это перемещение λ или поворот Δφ передается механизму прибора и исп. для изм. давления P. Под давлением поперечное сечение деформируется, становясь выпуклым. Распростр. у манометров для изм. давления.

Сильфоны.

Сильфон – тонкостенная цилиндр. трубка с поперечной кольцевой гофрировкой. Два констр. варианта. 1. Бесшумные сильфоны из тонкостенных цельнотянутых трубок. 2. Сварные из плоских гофрированных кольцевых мембран. Материал с высокими упругими свойствами.

Хар-ки сильфонов нелинейны. Для линеаризации хар-к возможно прим-е пружин. Иногда исп. комбинации сильфона с пружиной.

Винтовые пружины растяжения-сжатия

Винтовые пружины растяжения-сжатия предст. собой стержень виде проволоки круглого сеч. навитой по винтовой линии на цилиндр. образующей. Помимо раб витков пружины сжатия имеют еще нераб. концевые витки. Они служат для передачи пружине осевой силы. Для передачи пружинам силы растяжения служат зацепы виде отогнутых концевых витков. Широкое распр-е получили из-за: форма пружины удобно сочетается с формой стержней, валиков, гильз и других тел вращения. Варьируя знач. геометр. парам. можно получить пружины желаемой жесткости.

Спиральные пружины

Угол поворота φ конца плоской консольной пружины длинной l прямоугольного сечения шириной b и высотой h, нагруженной моментом М опред-ют

Для получения больших угловых деформаций удобнее и компактнее спиральные формы. Складывают вместе несколько лент заготовок, навивают в обойме и обрабатывают термически. Результат – несколько спиралей с постоянным шагом. Число витков от 6 до 13. Для расчета параметров пружины:

Ф-лы жесткости:

Ф-лы прочности:

Для обеспечения линейной хар-ки необходимо крепление наружных и внутр. колец спиральной пружины выполнять так, чтоб во время деформ. пружины ее витки были концентричны.

Упругие элементы

пружины – детали, упр. деформ. кот. полезно использовать в работе разл. мех. УЭ делятся на 2 класса. Стержневые пружины и оболочки. Стержневые – плоские а), спиральные б)и винтовые в). Оболочки – плоские и гофрированные мембраны, гофрированные трубки – сильфоны г) и трубчатые пружины д).

По назначению: 1. Измерительные пружины(в эл. измер. приборах.) 2. Натяжные пружины – для силового контакта м\у деталями. 3. Заводные пружины(часы) 4. Пружины кинематического устройства (передаточные) 5. Пружины-аммортизаторы (выдерживать удары) 6. Разделители сред (мембраны) 7. Токоведущие упругие эл-ты.

Экспл. св-ва опред-ся в первую очередь их упругой хр-кой – зависимостью деформ. от прилож усилия. Упругость пружины хар-ся жесткостью. k=ΔF/Δλ для лин k=F/λ r=Fmax-Fmin λ= λ max-λmin

Чуствительность(пдатливость) – S=1/R

Упр хар-ки искажаются от несов-ва упр. св-в мат-ла, особенно при повышении напряжения. Одно из свойств – упругий гистерезис.

Прямолинейно-направляющий механизм,

механизм, у которого часть траектории или вся траектория одной из точек какого-либо звена, совершающего сложное движение, есть прямолинейный отрезок или дуга кривой, мало отклоняющаяся от прямой. Прямолинейность движения достигается не при помощи специальных прямолинейных направляющих, а путём подбора соотношений между длинами звеньев механизма. Наиболее известны П.-н. м. П. Л. Чебышева и Дж. Уатта. Оба механизма — шарнирные четырёхзвенники, т. е. составлены из 4 звеньев, образующих между собой вращательные пары. Если в П.-н. м. Чебышева (см. Чебышева параллелограмм) длину стойки (неподвижное звено) принять за 1, а длину шатуна (звено, противоположное стойке) обозначить через r, то 2 других звена, смежных со стойкой, должны иметь равные длины l = 1,5—0,5 r при r, лежащем в пределах от 0,333 до 0,643. При выполнении этих соотношений точка, расположенная в середине длины шатуна (чертящая точка), описывает на некотором участке траекторию, мало отличающуюся от прямой; например, на участке длиной 100 мм отклонение от прямолинейности составляет не более 0,1 мм. Решение Чебышевым задачи выбора размеров П.-н. м. легло в основу математической теории наилучшего приближения функций.

П.-н. м. применяется, например, в регистрирующих приборах для прямолинейного движения пера-самописца, в машинах-автоматах для получения движения рабочего органа с периодическими остановками заданной продолжительности. В последнем случае к П.-н. м. добавляются ещё 2 звена с 2 вращательными и 1 поступательной парами так, чтобы при движении чертящей точки по прямой линии выходное (рабочее) звено оставалось неподвижным.

Виды направляющих и общие технические требование к их сборке.

Некоторые детали и узлы оптико-механических приборов в процессе работы должны выполнять прямо­линейные или вращательные движения в заданном на­правлении, например узел подвижной (визирной) сетки окуляр-микрометра, стол инструментального микроскопа, которые совершают возвратно-поступательные движения в процессе измерений.

Детали, которые обеспечивают движение по сопрягае­мым поверхностям других деталей в заданном направле­нии, называются направляющими. Различают следующие виды направляющих: а) по виду движения — направляю­щие прямолинейного движения и направляющие враща­тельного движения; б) по виду трения — направляющие с трением скольжения и направляющие с трением качения.

Например, беговые дорожки наружного и внутрен­него колец шарикоподшипника являются направляющими вращательного движения с трением каления. Внутренняя цилиндрическая поверхность зрительной трубы 1 (рис. 1, а) служит направляющий прямолинейного дви­жения тубуса 2 при возвратно-поступательном движении окуляра.

Направляющие прямолинейного движения с трением скольжения (рис. 1, а, б, в) часто применяют для пере­мещения сеток окуляров, тубусов микроскопов при гру­бой и тонкой наводке, различных столиков оптических приборов и т. д.

Направляющие прямолинейного движения с трением качения (рис. 1, г) применяют для перемещения столиков микроскопов и других узлов, требующих легкого пере­мещения.

На рис. 1, а, б, в показаны замкнутые направляющие, которые обеспечивают движение перемещаемых деталей в направлении, показанном стрелками, и могут работать при вибрациях, сохраняя требуемую точность. Открытая направляющая, показанная на рис. 2р, г, может работать только при наличии значительной силы тяжести пере­мещаемой детали. Такие направляющие работают в ста­ционарных лабораторных приборах, без вибраций.

Рис.1. Виды направляющих прямолинейного движения.

Направляющие вращательного движения с трением скольжения по цилиндрическим поверхностям (рис. 2, а) применяют для узлов, вращающихся с небольшими ско­ростями. Эти направляющие чувствительны к температуре, изменение которой вызывает линейное расширение, а вместе с ним торможение и заклинивание сопрягаемых деталей. Это явление заставляет систематически подавать смазку в зазоры трущихся поверхностей.

Направляющие вращательного движения с трением скольжения по коническим поверхностям (рис. 2, б) применяют в точных измерительных приборах, например в теодолитах, окулярных штриховых головках и т. д.

Направляющие вращательного движения с трением скольжения по сферической поверхности (рис. 2, в) применяют для закрепления в них шаровых пят приборов, например, закрепления артиллерийской буссоли в направляющей зажимной чашки.

Направляющие вращательного движения с трением качения (рис. 2, г) применяют, для узлов, требующих вращения с повышенной скоростью. Эти направляющие имеют малую чувствительность к изменениям температуры и требуют незначительного количества смазки.

Рис.2. Вилы направляющих вращательного движения.

Все виды направляющих должны отвечать следующим основным техническим требованиям: иметь необходимые точность и плавность движения, малое трение, малый износ.

Эти требования удовлетворяются за счет выбора мате­риалов сопрягаемых деталей с одинаковым или близким коэффициентом линейного расширения, качественной об­работки и подготовки поверхностей направляющих, а также за счет применения качественных смазок.

2. Сборка узлов с направляющими прямолинейного движения с трением скольжения и качения

Для качественной сборки узлов с направляю­щими прямолинейного движения с -рением скольжения и качения важно решить основные конструктивные за­дачи: выбор нужного сочетания материалов, создание наиболее технологичной конструкции.

Хорошие результаты обеспечивают следующие соче­тания материалов: сталь незакаленная или закаленная - бронза, латунь ЛС 59-1 - бронза, сталь закаленная - чу­гун, сталь незакаленная или закаленная - пластмассы (тек­столит, полиэтилен, карболит, капрон).

Рис.3. Регулируемая направляющая прямолинейного движения.

Для обеспечения наиболь­шей технологичности конст­рукции узла, с направляющими и уменьшения числа пригоноч­ных работ при его сборке при­меняют направляющие с регу­лируемым зазором. Зазор устра­няется путем поджатия подвижной детали (каретки) 2 при помощи винтов 3 и полозков 1 к поверхности на­правляющей 4 (рис. 3).

Для уменьшения объема пригоночных работ при сборке узлов с направляющими необходимо хорошо подготовить трущиеся поверхности сопрягаемых деталей шли­фованием, тонким точением пли фрезерованием с чистотой обработки поверхности по 7—9-му классам. Это сокращает трудоемкость пригоночных работ.

Плоские направляющие можно обработать с точностью до 0,01—0,02 мм на плоскошлифовальном станке па длине до 1000 мм, а цилиндрические — до 0,003—0,005 мм па круглошлифовальном станке.

Рис.4. Сборка узла направляющей типа «ласточкин хвост».

Типовой технологический процесс сборки узла с на­правляющей типа «ласточкин хвост» ведется в следующей последовательности.

1.Собираемые детали 1, 2, 3 (рис. 4, а) зачищают после
механической обработки.

2. Устанавливают деталь 2 в деталь 1, при этом деталь 2 прижимают с помощью планки 3 к трущимся пло­скостям Б детали 1 с обеих сторон и щупом проверяют за­зор между деталями 2 и 3 или 1 и 3 (рис. 4, б).

3. При обнаружении зазора подгоняют поверхности А путем шаберения и последующей притирки плоскостей А и Б в деталях 1, 2, 3.

4. После притирки детали 2 и 3, не разбирая, выдви­гают из детали 1, все промывают, смазывают, снова встав­ляют в деталь 1 (рис. 4, б) и проверяют плавность пере­мещения по направляющей.

Сборку узлов с направляющими прямолинейного дви­жения других видов с трением скольжения и качения ведут приблизительно в такой же последовательности с приме­нением пригоночных работ, которые могут быть сокра­щены путем рационального выбора допусков и назначения класса чистоты обработки сопрягаемых поверхностей.

Сборка узлов с направляющими вращательного движения с трением скольжения и качения

Технология сборки узлов с направляющими вращательного движения с трением скольжения (рис. 2, а, б, в) предусматривает качественную механическую об­работку трущихся поверхностей и включает сборку направляющих 2 с сопрягаемыми деталями 1 путем их сов­местной притирки и выдерживания нужных зазоров с по­следующей промывкой и смазкой

Сборку узла с направляющем!, вращательного движе­ния с трением качения (рис. 2, г), осуществляют следую­щим образом.

1. Комплектуют шарикоподшипники 1 с валом 2 для посадки их на вал с предусмотренным натягом.

Посадку шарикоподшипников на вал выполняют по системе отверстия (отверстие постоянно) за счет поля до­пуска вала. Допуск па диаметр в 1ла задают по второму классу точности для посадок С, П, Н.

2. Напрессовывают шарикоподшипники на посадочные места (цапфы) вала 2 и запрессовывают наружные кольца подшипников в посадочные гнезда корпуса 3. При этом используют специальные оправки для создания давления на торцы двух колец шарикоподшипника одновременно.

3. Закрепляют левый шарикоподшипник крышкой 4, привернув се винтами.

4. Регулируют узел, обеспечивая легкость хода и вы­держивая нужный осевой зазор, компенсирующий линейное расширение металла, за счет подрезки опорного торца крышки 4.

5.Узел чистят и смазывают.

Муфта — устройство (деталь машины), предназначенное для соединения друг с другом концов валов, а также валов и свободно сидящих на них деталей. Служат для соединения двух валов, расположенных на одной оси или под углом друг к другу. По виду управления: 1)Управляемые - сцепные, автоматические 2)Неуправляемые - постоянно действующие. Муфта передаёт механическую энергию без изменения её величины.^[1]

Жёсткая фланцевая и втулочная муфта.

Примеры и группы муфт (механические)

Жёсткие (глухие) муфты:

втулочные (по ГОСТ 24246-80);

фланцевые (по ГОСТ 20761-96);

продольно-свёртные (по ГОСТ 23106-78).

Компенсирующие муфты — компенсируют радиальные, осевые и угловые смещения валов:

шарнирные муфты — угловое смещение до 45° (по ГОСТ 5147-80)

зубчатые;

цепные (по ГОСТ 20742-93).

Упругие муфты — компенсация динамических нагрузок:

муфты с торообразной оболочкой (по ГОСТ 20884-93);

втулочно-пальцевые (по ГОСТ 21423-93);

муфты со звёздочкой (по ГОСТ 14084-93).

Сцепные муфты — соединение или разъединение валов или валов с установленными на них деталями.

муфты кулачково-дисковые (по ГОСТ 20720-93);

фрикционные.

Самоуправляемые (автоматические) муфты:

обгонные муфты — передача вращения только в одном направлении;

центробежные — ограничение частоты вращения;

предохранительные муфты — ограничение передаваемого момента (с разрушающимся элементом и автоматические).

Существуют также: гидравлическая муфта (гидродинамическая муфта), электромагнитная и магнитная и т. д.

Гидравлическая муфта — устройство, в котором валы не имеют жесткой механической связи и передача механической энергии происходит под действием потока рабочей жидкости (масла) от насосного колеса к турбинному колесу. Особенность гидравлической муфты в том, что она ограничивает максимальный момент, сглаживает пульсации, устраняет перегрузку двигателя при пуске и разгоне.

Электромагнитная и магнитная муфта — валы также не имеют жесткой механической связи и кроме того она позволяет передавать механическую энергию через герметическую стенку абсолютно без утечек. Одно из применений в центробежных насосах для перекачки опасных жидкостей.

Муфта (от нем. Muffe или голл. mouwtje) в технике, устройства для постоянного или временного соединения валов, труб, стальных канатов, кабелей и т. п. Различают муфты соединительные, которые в зависимости от выполняемой функции обеспечивают прочность соединения, герметичность, защищают от коррозии и т. п., и муфты приводов машин и механизмов, которые передают вращательное движение и вращающий момент с одного вала на другой вал, обычно соосно расположенный с первым, или с вала на свободно сидящую на нём деталь (шкив, зубчатое колесо и т. п.) без изменения вращающего момента. Кроме того, муфты приводов выполняют др. важные функции: компенсацию небольших монтажных отклонений, разъединение валов, автоматическое управление, бесступенчатое регулирование передаточного отношения, предохранение машин от поломок в аварийном режиме и т. д. Муфты применяют для передачи как ничтожно малых, так и значительных моментов и мощностей (до нескольких тыс. кВт). Различные способы передачи вращающего момента, разнообразие функций, выполняемых муфтами, обусловили большой типаж конструкций современных муфт Наиболее распространённые из них стандартизованы. Передача момента в муфтах может осуществляться механической связью между деталями, выполняемой в виде неподвижных соединений или кинематических пар (муфты с геометрическим замыканием); за счёт сил трения или магнитного притяжения (муфты с силовым замыканием); сил инерции или индукционным взаимодействием электромагнитных полей (муфты с динамическим замыканием). По характеру работы и основному назначению различают муфты следующих типов: постоянные соединительные; управляемые (сцепные), позволяющие соединять и разъединять валы через систему управления; самоуправляемые (автоматические), соединяющие и разъединяющие валы в процессе работы автоматически в зависимости от изменения режима; предохранительные, разъединяющие валы при опасном нарушении нормальных условий работы машины; муфты скольжения, передающие момент лишь при частоте вращения ведомого вала, меньшей частоты вращения ведущего вала. Постоянные соединительные муфты выполняются с геометрическим замыканием и делятся на несколько типов. Жёсткие некомпенсирующие, или глухие, муфты (рис. 1, а) соединяют валы без возможности относительного их перемещения. Жёсткие компенсирующие муфты допускают небольшие отклонения от соосного расположения валов. Среди них наиболее распространены зубчатые муфты (рис. 1, б). Жёсткие подвижные муфты допускают значительные отклонения от соосности. Например, широко распространены асинхронные шарнирные муфты (см. Карданная передача), которые допускают перекос осей до 45°, но не допускают поперечных и продольных смещений осей; сдвоенные шарнирные муфты, т. е. сочетание двух одинарных (рис. 1, б) и т. д. Постоянное передаточное отношение при любых углах между осями соединяемых валов обеспечивается синхронными шарнирными муфтами, которые передают движение посредством шариков. Такие муфты применяют, например, в приводе передних ведущих колёс автомобиля. К синхронным муфтам относятся также плавающие, или крестовые муфты, называемые также кулачково-дисковыми муфтами (рис. 1, г), конструкции которых допускают значительные поперечные смещения осей валов и компенсацию небольших перекосов и осевых смещений. Как компенсирующие используются также упругие и упруго-демпфирующие муфты К этой группе относятся втулочно-пальцевые муфты (рис. 1, д), широко применяемые для соединения вала электродвигателя с валом приводимой машины, а также муфты более совершенной конструкции — муфты с торообразной оболочкой (рис. 1, е) и др. Управляемые, или сцепные, муфты, выполняемые с геометрическим и силовым замыканием, также отличаются большим разнообразием. Группу муфт с геометрическим замыканием составляют кулачковые (рис. 2, а), зубчатые и др. муфты, отличающиеся компактностью конструкции, но не допускающие включения на быстром ходу при большой разности угловых скоростей сцепляемых полумуфт. Этого недостатка лишены зубчатые муфты с синхронизаторами (рис. 2, б). Такие муфты обеспечивают безударное включение на холостом ходу, т. к. сначала в соприкосновение входят фрикционные поверхности и происходит выравнивание скорости вращения полумуфт в процессе скольжения перед введением в зацепление зубьев. Муфты с синхронизаторами используют в автомобильных коробках передач. К управляемым муфтам с силовым замыканием механической связью относятся муфты трения, или фрикционные, которые допускают включение на ходу и под нагрузкой. Конструкция этих муфт может быть выполнена с одним или несколькими дисками, с цилиндрическими или коническими поверхностями трения, с механическим, пневматическим, гидравлическим или электромагнитным (рис. 2, в) управлением. Такие муфты применяют в автоматических системах, т. к. они позволяют осуществлять дистанционное управление. Группу муфт с силовым замыканием электромеханической связью составляют муфты с жидкой или порошкообразной ферромагнитной смесью (рис. 2, г), в которых при прохождении электрического тока в катушке возбуждения возникает магнитный поток, в результате ферромагнитная смесь, заполняющая зазор между полумуфтами, намагничивается, что обеспечивает сцепление смеси с поверхностями полумуфт. Эти муфты широко используются в копировальных металлообрабатывающих станках и др. рабочих машинах. Силовое замыкание электромагнитной связью осуществляется в синхронных электроиндукционных муфтах, которые имеют магнитопроводы с разделёнными полюсами на обеих полумуфтах (рис. 2, д). Вращающий момент между валами передаётся при прохождении через катушку возбуждения тока и возникновении при этом силы магнитного притяжения между полюсами полумуфт. Самоуправляемые, или автоматические, муфты включаются и выключаются в зависимости от изменения режима работы машины. К ним относятся: однооборотные муфты, срабатывающие в определенном положении через каждые один или несколько оборотов вала (применяются в прессах и молотах для остановки ползуна в верхнем положении); обгонные муфты, или муфты свободного хода (рис. 3, а), передающие момент только при одном направлении вращения ведущей полумуфты относительно ведомой и проворачивающиеся при обратном направлении вращения (применяются в велосипедах, автоматических трансмиссиях автомобилей, станках и т. п.); центробежные М. (рис. 3, б), включающиеся и выключающиеся в зависимости от скорости вращения ведущей полумуфты (используются в качестве пусковых в приводах, а также как предохранительные муфты, ограничивающие скорость вращения приводимой машины, и т. п.): муфты предельного момента, которые наиболее часто используются как предохранительные, отключающие машину при опасном увеличении вращающего момента. Функции предохранительных выполняют муфты и др. типов, допускающие проскальзывание и имеющие соответствующую конструкцию и характеристику. Муфты скольжения выполняются с динамическим замыканием механической связью (гидродинамические) или с электрической связью (электроиндукционные асинхронные). Такие муфты передают момент только при отставании ведомой полумуфты от ведущей, т. е. при наличии скольжения. Конструктивно гидродинамическая муфта выполнена как замкнутая система с жидким рабочим телом. Такие муфты используют в качестве пусковых, управляемых и предохранительных, в гидродинамических передачах. Электроиндукционные асинхронные муфты работают за счёт сил магнитного взаимодействия, возникающих при скольжении ведущей полумуфты, имеющей катушку возбуждения и магнитопровод с разделёнными полюсами, относительно ведомой полумуфты, выполненной со сплошным магнитопроводом. Эти муфты используются в качестве управляемых, пусковых, иногда как вариаторы скорости. Рис. 3. Самоуправляемые муфты: а — свободного хода; б — центробежная; 1 — ведущая звёздочка; 2 — ролики; 3 — ведомая обойма; 4 — корпус; 5 — фрикционная обкладка. Рис. 1. Постоянные соединительные муфты: а — жёсткая некомпенсирующая втулочная; б — жёсткая компенсирующая зубчатая; в — сочетание двух одинарных шарнирных асинхронных муфт с промежуточным валом; г — плавающая кулачково-дисковая; д — втулочно-пальцевая; е — с торообразной оболочкой; 1 — соединяемые валы; 2 — втулка муфты; 3 — втулки с наружными зубьями; 4 — обойма с внутренними зубьями; 5 — полумуфты; 6 — промежуточный вал; 7 — промежуточный диск; 8 — торообразная эластичная оболочка; D — поперечные смещения валов; d — угловое смещение; d1 и d2 — углы перекоса шарнирных муфт. Рис. 2. Управляемые муфты: a — кулачковая; б — зубчатая с синхронизатором; в — фрикционная с электромагнитным управлением; г — с ферромагнитной смесью; д — синхронная электроиндукционная; 1 — полумуфты; 2 — внешние зубья; 3 — конические фрикционные поверхности; 4 — передвижное кольцо с внутренними зубьями; 5 — диски полумуфт; 6 — ферромагнитная смесь; 7 — катушка возбуждения; 8, 9 — магнитопроводы полумуфт с разделёнными полюсами. Предохранительная муфта, муфта, служащая для разъединения валов или вала с сидящей на нём деталью при недопустимом увеличении передаваемого момента (перегрузке) или скорости вращения, т. е. предохраняющая машину от поломки в случае нарушения нормального режима работы. Различают: предохранительные муфты предельного момента с разрушающимися элементами, обычно срезными штифтами, подлежащими замене после срабатывания предохранительной муфты; кулачковые, шариковые и др. муфты зацепления, которые удерживаются во включенном состоянии пружинами, пока возрастающий момент не создаёт силы, способной преодолеть усилие пружины; фрикционные, в которых давление между поверхностями трения создаётся пружинами, отрегулированными на передачу предельного момента. Функции предохранения машины от перегрузки выполняют часто др. муфты, например гидродинамические. Предохранительные муфты, ограничивающие скорость вращения, выполняют обычно центробежными. Муфта включения Что собой представляют муфта включения и для чего она предназначены? Это устройства, предназначенные для соединения кабелей в кабельную линию для подвода их к электрическим установкам и воздушным линиям электропередач. Муфта включения служит для соединения одножильных и многожильных силовых кабелей с различным напряжением при прокладке их как в земле, так и внутри и снаружи помещений. Соединение кабелей осуществляется путем установки муфты включения в кабельную линию. Оптимальное решение для соединения кабельной линии это применение муфты включения на основе термоусаживаемых материалов. Все Муфты изготовленные фирмой ЗАО "Термофит" это: простота и легкость монтажа; герметичность конструкций и соединений; превосходные диэлектрические свойства и трекингостойкость; химическая и термическая стойкость; широкий диапазон усадки (возможность использовать один типоразмер муфты для кабелей разных сечений и типов) экологическая безопасность; длительный срок хранения.