Полная версия

Главная arrow Техника arrow ДЕТАЛИ МАШИН И ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Соединения корпусных деталей

Соединение корпусов механизмов с электродвигателем и с местом установки на изделии, а также частей разъемных корпусов осуществляется соединением их фланцев с помощью резьбовых крепежных деталей: болтов, винтов, шпилек и гаек. На рис. 22.12, а показано соединение болтами с гайками электродвигателя и литого корпуса, на

рис. 22.12, б — соединение двух частей разъемного корпуса (собственно корпуса и крышки).

Рис. 22.12

Когда подход к резьбовым деталям возможен или целесообразен только с одной стороны, применяются соединения шпильками с гайками (рис. 22.13, а) или винтами (рис. 22.13, б, в). При частых сборках соединения шпильками предпочтительнее соединений винтами, так как исключается изнашивание резьбы в корпусе, особенно если он изготовлен из легкого сплава, и облегчается сборка (при сборке легче достичь совпадения осей отверстий в соединяемых деталях). Соединения винтами применяются, когда присоединяемая деталь испытывает малые нагрузки, а корпус изготовлен из стали или чугуна, а также при малых размерах присоединяемой детали (рис. 22.13, б). В высоконагруженных соединениях корпусов из легких сплавов применяются стальные резьбовые втулки (футорки Ф), устанавливаемые в корпусе на резьбе (рис. 22.13, в). При использовании резьбовых отверстий рекомендуется по возможности выполнять их сквозными.

Размеры фланцев корпусов механизмов назначаются в зависимости от размеров крепежных деталей, определяющим из которых является диаметр резьбы d. Этот диаметр может быть принят в соответствии с диаметром отверстий соединяе-

мого с корпусом изделия (например, электродвигателя), назначен по прототипам механизмов или определен исходя из действующих нагрузок. В силовых механизмах чаще всего d = = 6 мм, в механизмах большой мощности d = 8... 16 мм с проверкой соединения на прочность, в маломощных и кинематических механизмах d = 2...5 мм.

Так как фланцы не являются абсолютно жесткими деталями, при стягивании их резьбовыми крепежными деталями получается неравномерное распределение напряжения смятия в стыке: тем более неравномерное, чем больше расстояние между крепежными деталями. С учетом нагруженнос- ти и требуемой жесткости фланца отверстия под резьбовые детали выполняются с шагом (10...15)d.

Толщина фланца с гладкими отверстиями под резьбовые крепежные детали h (рис. 22.12, 22.13) принимается примерно равной (1 —1,5)dy толщина фланца из легких сплавов с резьбовыми глухими отверстиями hx = (2,5...3)d, а со сквозными резьбовыми отверстиями (2,0...2,5)d. Однако принятая величина толщины фланца должна учитывать также требования и возможности литейного производства.

Ширина фланца определяется размещением головок болтов или винтов и гаек, для чего точением, фрезерованием или зенкерова- нием выполняются плоские участки (рис. 22.14), перпендикулярные осям отверстий во избежание изгиба стержня резьбовой детали.

Обработка точением кольцевой поверхности литого корпуса (рис. 22.14, а) ослабляет фланец вследствие удаления наиболее прочной поверхностной части материала и подрезки фланца с возникновением концентратора напряжений на участке перехода фланца в стенку корпуса. Для уменьшения площади обработки участки прилегания крепежных деталей выполняются в виде выступающих бобышек (рис. 22.14, б).

Обработка фрезерованием (рис. 22.14, в, г) применима, если конфигурация обрабатываемого корпуса допускает подвод шпинделя фрезы.

Чаще всего обработку поверхности прилегания ведут торцовым зенкером, называемым цековкой. Цековка (рис. 22.15) — инструмент в виде головки с режущими зубьями на торцовой поверхности с гладкой направляющей цилиндрической частью. Направляющая часть вставляется в отверстие, вокруг которого производится обработка, что позволяет выдерживать взаимную перпендикулярность получаемой поверхности и оси отверстия. Стандартные диаметры цековок D ~ 2,5d. Расстояние оси отверстия под болт от стенки детали должно составлять k = (D/2 + 2) мм, а от края детали b = D/2. В общем случае для резьбовых деталей с диаметром d — 5... 16 мм рекомендуется соответственно принимать b — (l,3...1,l)(i, k — = (l,8...1,4)rf для торцовых ключей и k = (l,4...1,l)

Наличие фланцев увеличивает массу корпуса, поэтому часть материала между отверстиями под резьбовые детали стремятся удалить (рис. 22.16). Прием, показанный на рис. 22.16, а, используется при фрезеровании, прием на рис. 22.16, б реализуется непосредственно при получении литой заготовки. Масса фланцев снижается также за счет уменьшения их ширины при использовании резьбовых деталей с головкой под отвертку или с внутренним шестигранником (см. рис. 22.13, б, в).

Крышки и стаканы чаще всего соединяются с корпусом винтами или шпильками с гайками, для чего в присоединяемых деталях делаются гладкие отверстия, а в основной детали — резьбовые. При этом возможно закрепление резьбовыми деталями сразу нескольких деталей, например стакана и крышки (см. рис. 22.5, в). Соединение шпильками всегда предпочтительнее.

Рис. 22.15

Рис. 22.16

Во всех случаях использования для крепления корпусных деталей все резьбовые детали каким-то способом должны быть застопорены (см. разд. 19.3).

Крышки и стаканы чаще всего получаются точением из проката. Для уменьшения массы в крышках выфрезеровыва- ется материал между отверстиями (рис. 22.17, а). Заготовки крышек сложной формы (рис. 22.17, б) получают литьем. Прилегающие к фланцам крышек и стаканов поверхности основной детали стремятся выполнить соответствующей формы.

При сборке корпусных деталей необходимо получить требуемую соосность деталей и узлов, от которой зависит работоспособность конструкции. Соосность обеспечивается выбором способа центрирования соединяемых деталей.

Наиболее распространено центрирование по цилиндрической поверхности. Этот способ применяется для деталей и узлов, имеющих в месте стыка форму тел вращения. Для обеспечения соосности сопрягаемых деталей на одной из них выполняется цилиндрический выступ, а на другой — цилиндрическая расточка (рис. 22.18, а). Для повышения точности центрирования стараются центрировать детали по наименьшему диаметру, допускаемому конструкцией. Центрирующие поверхности должны составлять с плоскостью стыка прямой угол. На рис. 22.18, б показано место сопряжения двух деталей. Глубина проточ-

Рис. 22.18

ки принимается больше высоты центрирующего выступа А2 на величину 5, гарантирующую прижатие соединяемых деталей только по плоскости стыка. Величины фасок (как и радиусов галтелей) должны соответствовать стандарту, например 0,2; 0,25; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,6; 2,0 мм. Радиус галтельного перехода R2 во внутреннем углу детали 2 должен

быть меньше фаски сх на внешнем углу детали 1 с учетом допусков на их изготовление. Для радиусов принимаются большие значения из стандартов по сравнению со значениями соответствующих им фасок. Например, если размер фаски сх *= = 1,2 мм, величина радиуса R2 принимается равной 1,6 мм.

Центрирование частей корпусов, не имеющих формы тел вращения, осуществляется стандартными цилиндрическими штифтами, устанавливаемыми в одну из соединяемых деталей с натягом, а в другую — с зазором (рис. 22.19) — соответственно рекомендуются посадки в системе вала R8/h8 и Н8/ h8. Диаметр штифта принимается примерно равным 0,75 диаметра резьбовых крепежных деталей. Взаимное расположение центрируемых деталей определяется постановкой двух штифтов, причем для уменьшения смещения деталей в плоскости стыка в пределах зазора между штифтом и отверстием оба штифта устанавливаются на максимально возможном расстоянии один от другого. При центрировании с помощью штифтов они могут воспринимать нагрузки, действующие в полости стыка, и должны быть рассчитаны на срез и смятие.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>