Дәрісдер Өзара алмастырушылық негіздері (1). Дріс 1 зара ауыстырымдылы мні мен трлері
Скачать 3.75 Mb.
|
Дәріс №13 Бұрандалы қосылыстардың өзара алмастырушылығы Бұрандалы қосылыстың негізгі өлшемдері және олардың өзара алмастырушылыққа әсері. Бұранда дәлдік дәрежесі. Саңылауы бар қондыру. Өтпелі қондыру. Керіліспен қондыру. Бұранда қосылыстарының өзара ауыстырымдылығы Бұранда қосылыстарының өзара ауыстырымдылығы және бақылау әдістері мен құралдары Бұранда қосылыстары машина жасауда ең көп тараған. Бекіту бұрандалардың қондыру типтері белгілі, бөлшектерді геометриялық қосылыстарға арналған бұрандалар винтті жұмыстармен қозғалысты беруге арналған тракторларда, автомобильдерде және ауылшаруашылық техникасында көбіне бөлшектерді бір–бірімен бекіту және реттеу құрылғыларында бекіту бұрандалары қолданылады. Әрі қарай метрлік бұрандалардың дәлдік шектері мен қондырулары қарастырамыз. Метрлік бұрандалар екі топқа бөлінеді: ірі қадамды; майда қадамды. Ірі бұрандаларда әр диаметрде белгі қадамы болады, ал майда қадамдарда әр диаметрде әр түрлі қадамдар белгіленеді. Майда қадамды бұрандалар ірі бұрандаға қарағандағы сенімділігі артығырақ, бөлшектер өзінше бұралуы жоқ. Сондықтан ірі қадамды бұрандалар тербеліссіз, дүмпусіз, тұрақты жүктемелі жұмыс істейтін қосылыстарға қолданылады. Майда қадамды бұрандалар тербелісті, дүмпулі және айналмалы жүктемелерде жұмыс істейтін бөлшектерде, жұқа қабырғалы бөлшектерде және әртүрлі реттеуші құрылғыларда қолданылады. Бұранда қосылыстарының негізігі мөлшерлері және олардың өзара ауыстырымдылыққа әсері Метрлік бұрандалардың негізгі мөлшерлері МемСТ 24705–81 анықталған және МемСТ 9150–81 бойынша профилдер берілген, диаметрі мен қадамы МемСТ 8724–81 бойынша. Бұранда нақты мөлшеріне ішкі (гайка, бұрандалы тесік) және сыртқы (болт, шпилька, винт) бұрандаларға бірдей, сыртқы диаметрлері жатады. Бұранда сыртқы диаматрі d(D) ондағы цилиндр диаметрі, сыртқы бұранда немесе ішкі бұрандалар ойысының ұшына жазылған жанама. Бұранда ішкі диаматрі ондағы цилиндр диаметрі, ішкіні ойысуы немесе сыртқы бұрандалар ұшына жазылған жанама. Бұрандама қосылыстың беріктігін қамтамасыз етуде басты рөл атқарады, өйткені болттың қауіпті қимасын анықтайды. Бұранда орташа диаметрі – бұрандамамен өстілі ойлама цилиндр диаметрі, жұдырықша ені оның нақты қадамының жартысына тең жүктеріндегі бұранда арадағы қыя өтетін жасаушы. Бұл диаметр бұрандалы қосылыстың жиналулығын анықтайды және бұл бұранданың өзара ауыстырымдылығын қамтамасыз ететін басты параметрге жатады. Н биіктігі – басты үшбұрыш биіктігі профил бүйір жағының олардың қиылысуына дейінгі жалғасымен алынған. Профилдің жұмысшы биіктігінің бұранда бетіне перпендикуляр бағытта сыртқы және ішкі бұрандалар профилінің жақтарының түсу биіктігі. Бұранда қадамы Р көршілес профил бір аттас жақтарының арасындағы қашықтықтың, бұранда осіне паралелді бағытта осы остің орташа диаметріне тең қашықтықтарына өлшенген қашықтақтық. Бұранда профилінің бұрышы α – ості жазықтығына профилдің бүйірлі беттерінің арасындағы бұрыш. Профил бұрыштарының жартысына α/2 профилдің бүйір беттері мен бастапқа профил ұшынан оның осіне түсірілген перпендикуляр арасындағы бұрыш. Сол α/2 және оң α/2 өлшеу арқылы α мәнін тауып қана қоймай бұранданың профилінің қисаюын табамыз. Бұранданың көтерілу бұрышы φ– бұранданың орташа диаметрінде жататын нүктесі винтті сызыққа жанама мен бұранда осіне перпендикуляр арасындағы бұрыш. Көтерілу бұрышы tg φ = Егер φ бұрышы үйкеліс коэффициентінен аз болатын болса, онда бұранда өзіне тежегіш болады. Метрлік бұранда статикалық күшейгенде өзінше іштей тежеуі үлкен болады, ал егер тербелісті болса онда онда арнаулы тежеу құрылымдарын қажет етеді. Бұрандалы қосылыс жұмысына ең көп әсер ететіндер қадам ауытқуы, профил бұрышы және орташа диаметр, өйткені олар бұранда қосылыс түзілуінің сипаттамасын, оның беріктігін, алға жылжу дәлдігін немесе басқа да пайдалану саясында анықтайды. Дәлдік шектерін тағайындау және осы параметрлерді бақылау өте қиын. Жоғарыда айтылған үш параметрлердің өлшенуі оңай, ол орташа диаметр. Өйткені қадам ауытқуы, профил бұрышы және орташа диаметр арасында геометриялық байланыс бар, орташа диаметр дәлдік шегі, қадам ауытқуы мен профил бұрышы ауытқуларын есепке алуы қажет.ΔP қателігіне байланысты бұранда профилі орташа А нүктесінен Б нүктесіне ауысады. Қадамның бұл қателігін комплексирлау және оның бұралуын қамтамасыз ету үшін бұранда сыртқы орташа диаметрін –қа кішіреюі керек, онда орташа диаметрі бойынша сыртқы бұранда профилі С нүктесіне ауысады және бұралуы қамтамасыз етіледі. Суреттен көрінетіні бұрандаға арналған қадам қажеттілігінің диаметрлі компенcациясы. = ctg ∙ Δ = 1,732 ΔP Диаметрлі компенсацияны анықтау үшін Δ ең үлкен мәнінен бастау керек. Бұранда профилінің жарты бұрышының ауытқуы мен профил бұрышы ауытқуының диаметриялды компенсациясы арасындағы байланысты пайдалану арқылы қоюға болады. Δ∙α/2 профил бұрышының қателігіне байланысты сыртқы бұранда профилі ішкі бұранда профиліне ене алмайды. Штрихталған үшбұрыш пенбөліктері бұралуғакедергі жасайды. Профилдің бұл қателігін компенсациялау үшін, орташа диаметрін шамаға кішірейту керек, орташа диаметр бойынша сыртқы бұранда профилі е нүктесінен f нүктесіне ауысады және ішкі бұрандалар профилдері Д нүктесінде түйіседі, ол бұранданың бұралуын қамтамасыз етеді. Диаметральді компенсация = = 0,36∙ P α/2 Бұралуын тек қана қамтамасыз етуге болады, егер сыртқы және ішкі бұранда орташа диаметрлерінің айырмасы бір–біріне тең болғанда немесе қадамның диаметральді компенсациясы мен екі бөлшектер профил бұрыштарының жартысының қосындысынан көп болғанда. Бұранданы бақылау оңай болуы үшін «бұранданың келтірілген орташа диаметрі» деген түсінік енгізілген, ол келесі теңдеуден табылады: Сыртқы бұрандадағы + ( ). Ішкі бұрандадағы = – ( ). Келтірілген орташа диаметр –ол теориялық бұранда орташа диаметрі, ол шын бұрандамен саңылаусыз және керіліссіз бұралады. Қол жетімді қадам профил бұрыш және профил бұрыш ауытқұларын нормалайды, оның сыртқы бұранда орташа диаметрі Td; және ішкі бұранда TD екеунің дәлдік шектер қосындысы ретінде алынады оның ішіне өз ара орташа диметрі дәлдік шегі және қадам және профил бұрыш ауытқұларының диаметралді компенсациялары кіреді Қосынды дәлдік шек Бұрандалар дәлдік дәрежелері Орташа диаметр дәлдік шегі МемСТ16093–81 сәйкес қабылданған бұранда дәлдік дәрежесіне байланысты анықтайды. Көбіне барлық диаметрге 6 дәрежесі дәлдік шектері қабылданған, олардың мәндері келесі формулалармен анықтайды: кіге d ға ге егер Р<1мм егер Р>1мм Бұл параметрлерге қараған дәлдік дәрежелеріне арналған дәлдік шектер 6 дәрежелі дәлдіктер дәлдік шектеріне көбейту арқылы анықтайды. Формуламен анықталғандар келесі коэффициеттерге көбейтеді. Әр түрлі дәрежелерге арналған дәлдік шектер 1,25 бөлімді геометриялық прогрессия құрайды. Бұранданың бір дәлдікті дәрежесінде алдағы берілген формула нәтижесінде ТD2 дәлдік шегі 1/3 көбірек Тd2 – дәлдік шегіне қарағанда, өйткені ішкі бұранданың дәл мөлшері технологиялы алу қиын. Бұранданы қосылыстарды бұралу ұзындығына қарай үш топқа бөлінеді. S – бұралу ұзындығы ең аз; N – қалыпты; α – үлкен. Әр қадамға диаметрі бұранда диапазанына байланысты екі мәні қалыпты (N) бұралу ұзындығы қарастырылған, олар келесіге тең 2,24Рd0,2 және 6,7d0,2. Бұралу ұзындығы α болғанда, дәлдік шек үлкейтіледі, ал бұралу ұзындығы S болғанда бір дәлдік дәрежеге кішірейеді. Бұранда қосылыстарына қозғалу дәрежесіне қосылатын пайдалану талаптарына байланысты стандартпен дәлдік шектер өрістері бекітілген, олар үш жақты қондыруларды құрайды: саңылаулы, өткінші, керілісті. Саңылаулы қондырулар МемСТ16093-81 бойынша Сыртқы бұрандаларға 5 негізгі ауытқулар қарастырылған (h, g, f, e, d), ішкілерге 4–еу (H, G, F, E) олар керіліспен және саңылаулармен әр түрлі қондырулар алуға мүмкіндік жасайды. Бұранда дәлдік шектерін графикте белгілеу кезінде диаметр ауытқулар саналу басу қызыметін нақты профил жасайды, ол ішкі және сыртқы бұрандаларда бірдей болады. Есептеу бұранда осіне перпендикулярлы бағытта жүргізіледі. Егер тәжірибеде тән бекіту бұрандаларға, нөлге тең сыңылау, минималды саңылаулы қондырулар таңдалған (ол H/h ені негізгі ауытқуларға сәйкес болады), кәзірігі кезде көбінесе төмендетілген сыртқы бұрандаларды қолдануға ұсынылады. (6 g және 8 g дәлдік шектер). Мұндай бұралу қосылыс типтері бөлшектің бұралуын жеңілдетеді және жұқа антикоррозиялық жапқыштар жасалуына мүмкіндік жасайды. Стандартта бұранда мен бұрандама жиек шектерінің кез келген сәйкестіктері жіберіледі. Ұнамды қолданудың жиек шектері белгілі бір рамкалармен шектеледі, жақшадағы жиек шектерін қолданған ұсынылмайды. Жылжымалы қондырулар МемСТ 24834–81 (СТ СЭБ 305–76) бойынша бұранда байланыстарының жылжымалы қондырулары жұмыс кезінде байланыстардың тұрақтылығын қамтамасыз ету мақсатында пайдаланылады. Бірақ, үлкен керілістің нәтижесінде кейбір бөлшектер зақым келуі мүмкін (бұрандалық байланыстар, жіңішке қабырғалы бөлшектер). Жылжымалы қондыруларда кішігірім керілістер бөлшектерді бұралып кетуден сақтамағандықтан, бұрандалық байланыстар құрылымында қосымша кедергілік элементтерін ескерген жөн болады. Құрылым жағынан кедергілік бөлшектер бұранда шетінің конус, бұрандадан кейін тегіс бурт немесе шпильканың шетіндегі бұранданың алдында цилиндрлік цапфа тәрізденіп келуі мүмкін. Жылжымалы қондырулар болаттан жасалған сыртқы бұрандаларға (шпильканың бұралатын шетіндегі бұранда) арналған, олар ішкі бұранданың болатты, шойынды, алюминий және магний қоспаларының бөлшектермен жанасады. Басқа материалдардан жасалған бұрандалық байланыстарға жылжымалы қондыруларды қолданғанда олардың алдын ала тексерілуі қажет. Жылжымалы қондырулы бұранда байланыстарының бұралу ұзындығы ішкі бұранда бөлшектерінің материалдарына сәйкес келіп осындай мәнге сәйкес болуы қажет: 1…1,25d – болат үшін, 1,25…1,5d – шойын үшін, 1,5…2,0 – алюминий және магний қоспаларына. Ең үлкен және ең кіші орташа диаметрлердің айырмашылығымен сипатталатын сыртқы және ішкі бұрандалар құрылысындағы ауытқу, орташа диамертден 25 % аспауы керек. Кері конустылық жіберілмейді. Керілмелі қондырулар Бұрандалық байланыстарға арналған керілмелі қондырулар қосымша кедергілерді қолданбай, тек қана керілудің көмегімен өздігінен бұралу мүмкіндін жою мақсатында пайдаланылады. МемСТ 4608–61 (CT СЭВ 306–76) бойынша орнатылған керілмелі қондырулар болаттан, беріктігі жоғары титан қоспаларынан, шойыннан, алюминий және магний қоспаларынан жасалған ішкі бөлшектермен байланысқан шойыннан жасалған бөлшектердің сыртқы бұрандаларына (шпильканың бұралатын шетіндегі бұранда) арналған. Жылжымалы қондырулы бұранда байланыстарының бұралу ұзындығы ішкі бұранда бөлшектерінің материалдарына сәйкес келіп осындай мәнге сәйкес болуы қажет: 1…1,25d – болат үшін, 1,25…1,5d – шойын үшін, 1,5…2,0 – алюминий және магний қоспаларына. Ең үлкен және ең кіші орташа диаметрлердің айырмашылығымен сипатталатын сыртқы және ішкі бұрандалар құрылысындағы ауытқу, орташа диаметрден 25 % аспауы керек. Кері конустылық жіберілмейді. Керілісті қондырулар Бұрандалық байланыстарға арналған керіліс қондырулар қосымша кедергілерді қолданбай, тек қана керілудің көмегімен өздігінен бұралу мүмкіндін жою мақсатында пайдаланылады. МемСТ 4608–81 бойынша орнатылған керілмелі қондырулар болаттан, беріктігі жоғары титан қоспаларынан, шойыннан, алюминий және магний қоспаларынан жасалған ішкі бөлшектермен байланысқан шойыннан жасалған бөлшектердің сыртқы бұрандаларына (шпильканың бұралатын шетіндегі бұранда) арналған. Стандартта сыртқы бұрандаға (шпилька) d2 ортаңғы диаметрінің үш жиек шегі– 3n, 3p, 3r және ішкі бұрандаға (бұрандалық ойық) ортаңғы диаметрінің бір жиек шегі – 2H ескерілген. d бойынша сыртқы бұранданың жиек шектері 6e және 6c, ал бойынша ішкі бұранданың жиек шектері – 4D, 5D, 4C, 5C деп белгіленген. Бұл сыртқы диаметрде саңылау, ал ортаңғы диаметрде керілісті қамтамасыз етеді. Пластикалық деформацияға әкеп соқтыра алатын кішігірім керілістің өзі байланыстағы керілісі тез артатындықтан, бұл бұрандалық бөлшектердің екі немесе үш топқа сұрыптап, селективті құрастыру жұмыстарын жүргізуді қажет етеді. Сұрыптауды бұранда ұзындығының орта бөлігінде ортаңғы диаметр бойынша жүргізу керек. Бұрандалық байланысты бір өлшемдік топқа жататын бұранда бөлшектерінен жинау керек. Керілісті бұрандалық байланыстардың қондыруын қамтамасыз ететін ұсынбалы жиек шектері мен олардың байланыстары. Жақшаларда сұрыптау топтарының саны белгіленген. Бұранда мен сыртқы және ішкі бұрандалардың формадан ауытқу ұзындығының техникалық шарттары жылжымалы қондырулардағыдай. Бұранда параметрлерін дифференциалды және кешенді әдістер арқылы бақылауға болады. Бақылаудың дифференциалды әдісі кезінде ортаңғы диаметрін, қадам және көрініс бұрышының жартысын бөлек тексереді. Жарамдылық жөніндегі қорытындыны, сонымен қатар әр параметр бойынша да жасайды. Бұл қиын әрі күрделі әдіс дәл бұрандаларды бақылау үшін қолданады: тығындар калибрі, бұранда түзетін құралдар және т.б., сонымен қатар, жарамсыздық себептерін анықтағанда және технологиялық құрылғыларды жөндегенде. Бұранданың шекті калибрлерін бұрандаларды бақылаудың кешенді әдісі кезінде қолданады. Бұл кезде ортаңғы диаметрді, қадамды, көріністің жарты бұрышын, сонымен қатар, бұранда бөлшегінің нағыз және шекті сұлбаларын салыстыру арқылы ішкі және сыртқы диаметрлерді бір уақытта бақылайды. Бұрандаларды бақылауға арналған калибрлер тек жаппай және ірі сериялы ғана емес, шағын сериялы және жеке өндірісте қолдана береді. Себебі, дифференциалды бақылау аса қиын болып келеді. Жөндеу кәсіпорындарында бұрандалық байланыстардың көлемдерінің алуан түрлігіне байланысты керекті калибрлер толық жиынтығының болмауы мүмкін. Көбінесе бұранданы жаңа қосылатын бөлшекпен сәйкес келуін тексереді: бұрандама немесе шпилька бұрандасын жаңа сомын арқылы, ойық бұрандасын жаңа бұрандама немесе шпилька арқылы. Сәйкес бұрандалық калибрді немесе үлгілі бұрандалы бөлшек таңдау үшін бұранда өлшеуіш арқылы оңай анықталатын бұранданың кесімді қадамын білу қажет. Бұрандалық үлгілер, немесе бұранда өлшеуіштер – бұл жинақталған бұранданың қадамдары 0,4–6 мм аралығында болатын стандарт метрикалық көріністердің тісшелері бар болат пластинкалар. Бұранда өлшеуіштердің негізгі міндеті – сәйкес келетін бұранда үлгісін таңдау мен орналастыру арқылы кесімді қадамды анықтау болып табылады. Бұранда өлшеуіштерді жонғыш–бұрама кескіш білдекпен сыртқы бұрандаларды кесіп, олардың міндетті түрде ортаңғы диаметрін өлшеген кезде бұранда көрінісінің толықтығын анықтау үшін де пайдалануға болады. Керекті дәлдікке байланысты сыртқы бұранданың ортаңғы диаметрін бұранда микрометрі көмегімен, үш сым әдісімен, сонымен қатар әмбебап немесе құралдық микроскоп арқылы өлшеуге болады. Бұрандалық микрометр 1 қарапайым микрометрден ерекшелігі, оның ауыстырмалы өлшеуіш ұшы болады. 4 конустық қосымшасы әрқашан микрометрлік бұрамасында, ал призмалық 3 – қозғалмайтын табанында болуы қажет. Ұштарын тірелгенше түйістіре отырып (өлшеу диапазоны 0…25 мм көлеміндегі микрометрлер), немесе белгіленген 2 шарасы (өлшеу диапазоны 25…50 мм көлеміндегі микрометрлер) арқылы микрометрді нөлге келтіреді. Бұрандалық микрометрге ауыстырмалы өлшеуіш ұштары салынғандықтан, оларды ауыстырған сайын микрометрді тексеріп нөлге келтіру қажет. Бұрандалық микрометрді бұранда дәлдігіне салыстырмалы түрде жоғары емес талаптар қойылған кезде қолданады. Себебі, ауыстырмалы ұштар өлшеу нәтижесіне үлкен дәлсіздік әкеледі. Дәріс №14 Шпонкалы және шлицалы қосылыстар өзара алмастырушылығы Шпонкалы қосылыстардың өзара алмастырушылығы. Шлицті қосылыстардың өзара алмастырушылығы. Шлицті қосылыстардың түрлері. |