Тема: Технология сборки составных валов и муфт

Практическая работа №17

1. Теоретические сведенья.
Весьма часто в конструкциях машин и механизмов встречаются составные валы, т.е. валы, состоящие из двух, трех и более частей. В зависимости от конструкции механизма и требований, предъявляемых к точности взаимного расположения валов, применяют различные виды соединительных устройств - муфт. Основное назначение этих соединительных устройств - передача вращательного движения и крутящего момента без изменения его направления и величины.

Если в процессе работы механизма валы должны быть постоянно соединены, то применяют жесткие и подвижные соединительные муфты, а если необходимо разъединение валов - то сцепные; для предохранения механизмов от перегрузок применяют предохранительные муфты.

Конструкция и сборка жестких соединительных муфт. Для соединения строго соосных валов используют жесткие муфты следующих конструкций: неподвижные глухие; втулочные (со штифтами, призматическими и сегментными шпонками, шлицевые): свертные (продольные и поперечные).

Неподвижные глухие муфты (рис.1, а) предназначены для жесткого соединения валов. При эксплуатации этих муфт смещение валов не должно превышать 0,05 мм. Применяют эти муфты преимущественно в приводах, в которых требуется жесткое и надежное соединение валов; в передачах, работающих с переменной скоростью или в режиме частого пуска.

Рис.1. Жесткие муфты: а - неподвижная глухая; б-д - втулочные; е - продольно-свертная; ж - поперечно-свертная; 1 - полумуфта; 2 - стопорное кольцо; 3 - шпонка; 4 - болт

Сборку составных валов с такими муфтами следует выполнять в следующей последовательности:

- проверить соответствие соосности и перекоса осей соединяемых валов техническим требованиям;

- подогнать полумуфты 1 к валам так, чтобы между валами и выточками в полумуфтах не было зазора;

- установить в полумуфты 1 шпонки 3 и стопорные кольца 2; установить полумуфты в сборе на соединяемые валы; произвести предварительное стягивание полумуфт двумя болтами 4, расположенными по диагонали;

- проверить отсутствие зависания полумуфт на шпонках и стопорных кольцах (причиной зависания может быть некачественная пригонка шпонок и колец по посадочным местам);

- в случае зависания пригонку шпонок и стопорных колец повторить, проведя ее более тщательно;

- установить еще два болта 4 и затянуть полумуфты окончательно;

- зашплинтовать гайки болтового соединения.

Втулочные муфты (рис.1, б-д) служат для соединения соосных валов при передаче крутящих моментов величиной до 12500 Н·м. Эти муфты соединяют с валом при помощи штифтов (см. рис.1, б); призматических (см. рис.1, в) и сегментных (см. рис.1, г) шпонок; шлицов (см. рис.1, д).

Сборка составных валов, соединяемых втулочной муфтой при помощи штифтов, осуществляется следующим образом:

- проверить соответствие размеров посадочных мест валов на соответствие требованиям чертежа;

- проверить соответствие размеров посадочных мест втулочной муфты требованиям чертежа;

- установить втулочную муфту на призмах и закрепить;

- просверлить в одной стенке муфты два отверстия под штифты;

- проверить соосность соединяемых валов на соответствие требованиям технических условий;

- установить соединительную втулочную муфту на валы;

- используя установленную втулочную муфту в качестве кондуктора, просверлить отверстия в соединяемых валах и второй стенке муфты;

- развернуть совместно отверстия в стенках муфты и валах; установить штифты в отверстия муфты и валов; проверить собранное соединение на биение. При сборке втулочных муфт с призматическими (см. рис.1, в) и сегментными (см. рис.1, г) шпонками последовательность работ следующая;

- проверить взаимное расположение валов на соответствие требованиям технических условий;

- проверить соответствие размеров посадочных мест на валах и во втулке требованиям чертежа;

- осуществить пригонку шпонок по пазам вала; установить шпонки на валах;

- пригнать паз соединительной втулочной муфты по шпонкам; установить соединительную втулочную муфту на валы; зафиксировать положение соединительной втулочной муфты относительно валов при помощи стопорного винта;

- проверить собранное соединение валов на радиальное биение. При сборке составных валов при помощи соединительных шлицевых втулочных муфт (см. рис.1, д) последовательность работ та же, что и при сборке муфт со шпонками. Однако следует иметь в виду, что при использовании в соединении валов с втулочной муфтой посадок с натягом, последнюю следует перед установкой на валы нагреть в ванне с горячим маслом.

Продольно-свертные муфты (рис.1, е) применяют для соединения гладких валов при передаче крутящих моментов величиной до 12500 Н·м. Муфта состоит из двух полумуфт с плоскостью разъема, параллельной оси вала. Соединение полумуфт осуществляется при помощи болтов.

Последовательность сборки этих муфт следующая:

- проверить соответствие отклонений в расположении осей соединяемых валов требованиям технических условий;

- установить полумуфты на соединяемые валы и стянуть их предварительно двумя болтами;

- проверить плотность прилегания полумуфт к посадочным поверхностям валов;

- если прилегание неплотное, снять полумуфты с валов и подогнать посадочные поверхности полумуфт по валам; установить в пазах вала шпонки и пружинные кольца; установить полумуфты на валах, затянув их предварительно двумя крайними болтами;

- проверить провисание полумуфт;

- при наличии провисания повторить пригонку посадочных мест по шпонкам и пружинным кольцам;

- установить муфту на вал и затянуть окончательно; зашплинтовать гайки болтового соединения; проверить собранный узел на радиальное биение.

Поперечно-свертные муфты (рис.1, ж) применяют для соединения соосных валов диаметром до 250 мм при передаваемом крутящем моменте величиной до 40000 Н·м. Муфта состоит из двух полумуфт с плоскостью разъема, перпендикулярной оси вала, соединяемых между собой болтами.

Сборка поперечно-свертных муфт осуществляется в следующей последовательности:

- проверить соответствие отклонения валов от соосности требованиям технических условий;

- проверить соответствие размеров посадочных мест валов требованиям чертежа;

- проверить соответствие посадочных размеров полумуфт 1 требованиям чертежа;

- установить шпонки 3 на соединяемых валах;

- сверлить отверстия в одной из полумуфт под установочные болты 4;

- используя центрирующий выступ полумуфты, соединить полумуфты и зафиксировать их взаимное положение;

- используя полумуфту с просверленными отверстиями в качестве кондуктора, сверлить отверстия под установочные болты во второй полумуфте;

- установить полумуфты на валах;

- произвести контроль полумуфт на осевое и радиальное биение;

- ввести соединительные болты в отверстия полумуфт;

- установить на болты шайбы;

- навинтить гайки и затянуть их;

- произвести стопорение резьбового соединения от самопроизвольного отвинчивания;

- произвести контроль собранного соединения на осевое и радиальное биение.

При необходимости компенсации отклонения валов от соосности применяют подвижные муфты, к которым относятся жесткие компенсирующие, упругие и самоустанавливающиеся угловые (шарнирные).

Конструкция и сборка подвижных соединительных муфт. В качестве жестких компенсирующих муфт (рис.2) используют зубчатые, цепные и крестовые муфты.

Рис.2. Компенсирующие муфты:

а - зубчатая; б - цепная; в - крестовая кулачково-дисковая; г - крестовая со скользящим вкладышем; 1 - обойма; 2 - полумуфта; 3 - звездочка; 4 - охватывающая цепь; 5 - кожух

Зубчатые муфты (рис.2, а) состоят из двух втулок-полумуфт 2 с наружными зубьями, которые устанавливают на валах при помощи шпонок. Зубья втулок находятся в зацеплении с внутренними зубьями двух обойм 1. Обоймы соединяют между собой болтами. Компенсирующая способность зубчатых муфт определяется углом перекоса оси каждой втулки относительно обоймы и расстоянием между осями зубчатых венцов. Допускаемое смещение осей валов при соединении зубчатыми муфтами приведено в табл.1.1.

Таблица 1.1

Допускаемые смещения осей валов при соединении зубчатыми муфтами

Поиск по сайту: