Стыкование по скрещивающимся плоскостям

Стыкование детали по скрещивающимся плоскостям усложняет изготовление и затруд­няет уплотнение стыков. Пример нетехноло­гичного соединения приведен на рис. 37, а. Боковая крышка 1 установлена на стыке кор­пуса и верхней крышки. Конструкция требует обработки привалочной поверхности в сборе корпуса и крышки. Для обеспечения герметич­ности стыка необходима установка толстой упругой прокладки. В целесообразной кон­струкции б стык корпуса и крышки вынесен за пределы расположения крышки.

Нетехнологична конструкция в корпуса, со­стоящего из двух половин, разнимающихся в вертикальной плоскости А-А. Верхняя крыш­ка установлена на стыке половин. Еще хуже конструкция г, в которой крышка стыкуется с половинами корпуса по двум взаимно пер­пендикулярным плоскостям. В правильной конструкции д приваленные плоскости обо­соблены.

Рис. 37. Стыков­ка по скрещиваю­щимся плоскостям

Точность взаимного расположения деталей

Детали, нуждающиеся в точной взаимной фиксации, предпочтительно устанавливать в одном корпусе при минимальном числе пере­ходных сопряжений и посадок. В качестве при­мера приведем узел редукционного клапана (рис. 38, а). Наиболее важное, определяющее надежность работы узла сопряжение кониче­ской фаски клапана с гнездом осуществляется через ряд переходных сопряжений, каждое из которых является источником неточностей. Эти сопряжения следующие: посадка между штоком 1 клапана и направляющей втулкой 2; между втулкой 2 и крышкой 5; между крышкой 3 и корпу­сом 4; между седлом 5 клапана и корпусом 4.

Конструкция требует соблюдения строгой соосности следующих элементов: во втулке – отверстия и посадочной по­верхности; в крышке – отверстия и центрирующего буртика; в корпусе – центрирующего отверстия под крышку и отверстия под седло; в седле –фаски и посадочной поверх­ности.

При притирке по седлу клапан центрируется в направляющей втулке 2. Достигнутая гер­метичность нарушается при переборках в ре­зультате смещения крышки 3 относительно корпуса 4.

В рациональной конструкции б клапан цент­рирован непосредственно в седле. Точность направления клапана определяется только од­ним сопряжением – между направляющим хвостовиком 6 клапана и сед­лом 7. Для обеспечения правильной работы необходимо соблюсти соосность только сле­дующих элементов: в клапане – направляющей поверхности хвостовика и фаски; в седле – фаски и посадочной поверх­ности. Все остальные элементы узла можно выпол­нить с пониженной точностью. При притирке клапан центрируется в седле; переборки узла не влияют на достигнутую герметичность.

Рис. 38. Редукционный клапан

Буртики

Буртики применяют для упора де­талей в неподвижных соединениях и для огра­ничения осевого перемещения деталей в по­движных сочленениях. Наиболее рациональны буртики с формой равного сопротивления из­гибу, обладающие наименьшей массой и про­стые в изготовлении. Нерабочую поверхность буртика целесообразно выполнять под углом 45° так, чтобы ее можно было обработать проходным резцом с обычным значением главного угла в плане 45°. Изготовление фа­сонных буртиков затруднительнее.

Высоту буртиков следует сокращать до ми­нимума, допускаемого конструктивными усло­виями. Чем выше буртик, тем больше отход металла в стружку и трудоемкость изготов­ления.

На рис. 39 приведен обзор способов умень­шения высоты буртиков и полной их замены (для случая неподвижных соединений). В кон­струкциях б-г насадная деталь затягивается на промежуточную шайбу, упирающуюся в за­плечик или буртик уменьшенной высоты.

В неподвижных соединениях д буртик часто заменяют кольцевыми стопорами прямоуголь­ного сечения. Прочность узла е можно повы­сить заключением кольца в цилиндрическую выточку на детали или в промежуточной шай­бе ж, предупреждающую раскрывание и вы­ход кольца из канавки. Силовой упор обеспе­чивают кольцевые стопоры круглого сечения, охватываемые конической выточкой на детали или в промежуточной шайбе (рис. 39, з-к).

Для легкоразбираемых соединений приме­няют полукольца, заводимые в канавки на валу и фиксируемые конической или цилинд­рической выточкой в затягиваемой детали (рис. 39, л, м).

В конструкции н охватывающее коль­цо 1 зафиксировано на полукольцах 2 с помощью пружинного кольцевого стопора 3. Соединение разбирают вручную сдвигом коль­ца в осевом направлении.

В конструкциях о, п буртик образован зачеканкой кольца из пластичного металла в вы­точку на валу. Зачеканку производят на ротационно-ковочных машинах; после зачеканки кольцо обрабатывают совместно с валом.

В конструкции р упор создается коническим бронзовым кольцом, посаженным по H7/h6 на гладкий вал. При тангенсе угла конуса tg a < f (где f – коэффициент трения) конструкция обеспечивает надежную осевую фиксацию на­садной детали за счет сил трения, возникаю­щих между кольцом и валом.

Рис. 39. Уменьшение высоты буртиков и их замена

Если необходима установка в строго опре­деленном положении, то кольцо упирают в буртик вала, высота которого может быть очень незначительной, так как основной упор по-прежнему создается силами трения (рис. 39, с).

Следует отметить, что все посадки упорных колец в канавки ослабляют вал и не рекомен­дуются для соединений, подверженных вы­соким циклическим нагрузкам. В отдельных случаях можно ликвидировать ослабление утолщением вала на участке расположения канавки.

Фаски и галтели

Все внешние углы деталей должны быть снабжены фасками (табл. 9), внутренние углы – галтелями (табл. 10).

Фаски обычно выполняют под углом 45°. Катет с фаски для цилиндрических деталей общего назначения можно определять из соот­ношения , где D – диаметр цилинд­ра. Значения c, полученные из этого выражения, округляют до стандартных: c =0,2; 0,5; 0,8; 1; 1,2; 1,5; 1,8; 2; 2,5; 3; 3,5; 4; 5.

На свободных, не сопрягающихся поверхно­стях фаски делают размером 0,1-0,2 мм. В отличие от конструктивных фасок их на изображении не показывают, а указывают в технических требованиях чертежа надписью типа: острые кромки притупить R= 0,2мм. Не­обходимость притупления острых кромок чаще указывают в общих технических условиях на изготовление изделия, где оговаривают также размеры и допустимые колебания размеров таких фасок.

Галтели перекрывают галтелями большего радиуса, чем галтель охватываемой детали, выточками и (способ наиболее технологичный) фасками.

 

Рис. 28. Устранение деформации при затяжке Рис. 29. Уменьшение габаритных размеров

Таблица 9

Рис. 31. Обеспечение самоустанавливаемости

Продолжение таблицы 9

Таблица 10