Как снять детали установленные по посадке с натягом кратко

Обновлено: 05.07.2024

В машиностроении используют механический, термический и гидропрессовый способы сборки. Механическую запрессовку выполняют на прессах, некоторые из них снабжают записывающими приборами, контролирующими величины усилий и процесс формирования. Характерная диаграмма запрессовки приведена на рис. 1.4. На характер диаграммы и величину конечного усилия запрессовки влияют натяг, шероховатость сопрягаемых поверхностей, механические свойства материала, форма заходного конуса и фасок, скорость плунжера пресса, вид и количество подаваемой смазки, состояние поверхностного слоя (наклеп,-термообработка и др.), перекосы деталей и деформации узлов пресса и т. п. Это обусловливает значительное рассеяние максимальных усилий запрессовки. Для уменьшения рассеяния должен быть обеспечен контроль за соблюдением технологии изготовления элементов, однако и в этом случае усилия запрессовки и распрессовки могут иметь значительный разброс.

Основным преимуществом механической запрессовки является ее высокая производительность. К числу недостатков этого способа сборки относятся: возможность повреждений сопрягаемых поверхностей (риски, задиры), значительное рассеяние значений усилий запрессовки и распрессовки, практическая невозможность Применения эффективных антикоррозионных покрытий.

При тепловом методе сборки ступицы нагревают индукционным методом, в камерных электропечах, с помощью горелок, в ваннах с жидкостью. Температура нагрева зависит от натяга, но не должна, как правило, превышать температуры, при которой проис-

Рис. 1.4. Характерная диаграмма механической запрессовки
Ходит структурное изменение Материала. В производственных условиях температура нагрева должна находиться в определенном интервале, нижний предел которого t= - f-Лt, где а — коэффициент линейного

Расширения материала, At — дополнительная температура, обеспечивающая монтажный зазор при надевании детали. С экономической точки зрения температура нагрева должна быть минимальной и контролироваться. При налаженном поточном производстве температуру контролируют временем нагрева, которое определяют опытным путем. При единичном производстве используют термопары. Наиболее стабильным является нагрев в горячих жидкостях, однако этот метод из-за небольших температур можно использовать лишь для посадок со сравнительно малыми натягами. Наиболее рационально применение индукционного нагрева [1], который обеспечивает высокую производительность.

Основными достоинствами теплового метода сборки являются: высокая прочность соединения, исключение повреждений поверхностей при формировании, возможность применения эффективных антикоррозионных покрытий, лучшая, чем при механическом способе, возможность автоматизации сборки. К недостаткам этого метода относятся: необходимость естественного или принудительного охлаждения узла перед последующей обработкой, образование в ряде случаев зазора между торцами смежных деталей, расположенных на одном валу.

Все большее распространение получает гидропрессовый способ сборки и разборки соединений, осуществляемый с помощью нагнетания масла в зону соединения [51]. Давление масла должно превосходить величину среднего контактного давления на сопрягаемых поверхностях; тогда между деталями образуется пленка масла, которая во много раз снижает коэффициент трения. В результате этого для смещения деталей требуется заметно меньшее усилие, чем при механической запрессовке и распрессовке. Для равномерного распределения масла по соединяемым поверхностям во втулке или на валу делают кольцевую маслораспределительную канавку (рис. 1.5). Ее расположение должно предусматривать равномерное распространение масла по обе сто-

Рис. 1.5. Конструкция соединения с натягом для распрессовки гидропрессовым способом и диаграммы распрессовки

Роны канавки. Для узлов со втулками постоянной жесткости канавку можно располагать на расстоянии 0,5.. .0,3 / от торца. Для втулок сложной конфигурации канавку, как правило, следует располагать в месте наибольшей жесткости втулки и в ряде случаев подбирать опытным путем.

При механической разборке цилиндрических соединений диаграмма распрессовки (см. рис. 1.5,а) имеет два участка: на первом усилие постоянное и минимальное, на втором, когда канавка вышла из зоны сопряжений, оно увеличивается, а затем плавно снижается до момента полного разъединения деталей. Увеличение усилий на втором участке объясняется переходом процесса трения преимущественно из жидкостного в граничное. С целью уменьшения максимальных усилий и соответственно сокращения мощности механических прессов целесообразно выполнять две (см. рис. 1.5,6) и более распределительных канавок. Масло нагнетают сначала в основную канавку, а после выхода ее из сопряжения в следующую. Во время - нагнетания масла в основную канавку подводящие отверстия у остальных канавок должны быть плотно закрыты.

Для обеспечения минимальных усилий распрессовки применяют способ, указанный на рис. 1.6. Используется фалынвал 5, диаметр которого меньше вала соединения на 6+0,15 мм, где б — натяг. Между торцом вала 5 и валом соединения / имеется уплотнение 4; во втулке 3

Расположены манжеты 2, Которые помещены в пазы во время запрессовки и постоянно находятся внутри соединения. При разборке

Рис. 1.6. Распрессовка цилиндрического соединения с помощью фальшвала

Масло нагнетают под давлением, которое на 25—30% больше среднего расчетного. После этого прикладывают осевую нагрузку. При продвижении вала / даже после выхода канавки из сопряжения в зоне напрессовки постоянно присутствует пленка масла под давлением, что обеспечивает небольшие усилия при демонтаже и сохранность сопрягаемых поверхностей.

Другой способ снижения усилий при демонтаже — торцовый подвод масла. На рис. 1.7 приведена схема подвода смазки, применяемая шведской фирмой СКФ для снятия подшипников. Приспособление состоит из механической части, которая служит для обеспечения сдвигающих усилий, а также из упорной шайбы а, через которую подводят смазку под торец подшипника. Снятие происходит при постоянном усилии на всем участке смещения.

Когда требуется не полный съем охватывающей детали, а лишь ее ограниченное осевое смещение, применяют конструкцию, показанную на рис. 1.8. Уплотнения у этой конструкции позволяют повышать давление масла л соединении, существенно превышающее величину контактного

__ давления, в результате чего со-

единяемые детали разделяются

Достаточно толстым слоем смаз-

Рис. 1.8. Конструкция соединения для ограниченного смещения деталей

Рис. 1.9. Сборка цилиндрического соединения с помощью нагнетания масла

Ки. Это гарантирует полную сохранность сопрягаемых поверхностей и возможность многократных смешений.

С помощью нагнетания масла возможна также сборка цилиндрических соединений с натягом, которую можно выполнить по схеме рис. 1.9. При распрессовке втулка упирается в неподвижную станину, а при формировании должна быть зафиксирована ось. При монтаже указанным способом усилие в 10—15 раз меньше, чем при механической запрессовке. Необходимое условие этого способа монтажа — применение очищенных нейтральных сортов масла. В противном случае посадочные поверхности будут корродировать.

Наиболее эффективен этот способ для сборки и разборки конических соединений. Подача масла в зону конических поверхностей во много раз снижает коэффициент трения, вследствие чего даже при малых углах конуса нарушается условие самоторможения и соединение разбирается без приложения внешних сдвигающих усилий. Опыты показали, что соединения с конусностью до 1 : 100 включительно могут быть разобраны таким путем. Разборка происходит с резким относительным смещением одной из деталей, в связи с чем необходимо принимать меры по технике безопасности. Установлено, что конические соединения со шпоночным пазом также можно разбирать этим способом. Для этого маслораспределительную канавку необходимо

Рис. 1.10. Приспособление для снятия тонкой втулки Рис. 1.11. Переходные штуцеры для нагнетания масла

Выполнять незамкнутой, а отверстие для подвода масла размещать на стороне, противоположной шпоночному пазу. Масло целесообразно подводить к втулке, так как при этом нет концентратора напряжения на валу в виде поперечного отверстия. Если втулка тонкая и не позволяет выполнять в ней отверстие с нарезкой, масло нагнетают при помощи приспособления, показанного на рис. 1.10. Когда на одном валу на конической посадке закрепляют две детали, а масло через их ступицы подвести невозможно, то раздельную разборку соединений производят с помощью сменных штуцеров (рис. 1.11). Для снятия левой детали используют штуцер 3 со сквозным отверстием, а другую деталь снимают с помощью штуцера /. Для предотвращения пропуска масла через резьбу при снятии второй детали в отверстие оси закладывают резиновые кольца 2. При снятии более двух деталей с подачей масла через вал съем можно производить нагнетанием жидкости одновременно во все зоны соединения, при этом сначала, как правило, демонтируется лишь одно соединение, после чего поперечное отверстие вала у этой посадки плотно закры* вают, а затем аналогично снимают другие детали. Этот прием можно применять в случаях, когда демонтируемая деталь может быть передвинута на расстояние, допускающее постановку заглушки в поперечные отверстия оси.

Конические соединения с помощью гидропрессового способа собирают следующим образом. Охватывающую деталь надвигают на вал с небольшим усилием, затем в зону соединения нагнетают масло и создают осевое усилие на незакрепленную деталь. Сборка соединений возможна при одновременном нагнетании смазки и приложении усилий. Тогда по мере перемещения детали давление масла необходимо увеличивать, растет при этом и осевое усилие. Наибольшее усилие сборки соединения при этом будет меньше, чем при механической запрессовке, в (/ - f tgа)/(/м - f tgа) раз, где — коэффициент трения при наличии масла в соединении. Например, для конусности 1:50 при /[=0,15 . 0,20 и /и=0,01 . 0,025 указанное отношение будет равно 7—10.

Достоинствами гидропрессового метода сборки являются: высокая производительность процесса, возможность получения сопряжений с любым, определяемым давлением масла натягом, отсутствие повреждений сопрягаемых поверхностей. К недостаткам следует отнести несколько меньшую прочность соединений по сравнению с тепловыми соединениями при равных натягах.

Развитие холодильной техники предопределяет возможность расширения применения посадок с помощью холода. В зависимости от требуемых натягов вал охлаждают жидким азотом, температура кипения которого —196° С, или твердой углекислотой, которая испаряется при —78° С. Применение жидкого кислорода и воздуха, смесей сухого льда с бензином, ацетоном и др. не рекомендуется в связи с повышенной взрыво - и по- жароопасностью. Детали охлаждают путем соприкосновения с хладоагентом или без их контакта. Наиболее экономичным является бесконтактный способ охлаждения, при котором деталь помещают в камеру, воздушное пространство которой охлаждается хладоагентом, проходящим через змеевик. В этом случае обеспечивается равномерное охлаждение объекта, что особенно важно для закаленных деталей. Следует иметь в виду, что процесс остывания происходит медленно, а температура охлаждения детали при этом способе будет на 25—30% выше [35], чем у хладоагента. Там, где контакт деталей с хладоагентом допустим, охлаждение производят в ваннах или камерах. При этом время охлаждения существенно сокращается, однако на 40—60% увеличивается расход жидкого азота или сухого льда по сравнению с бесконтактным методом.

Уменьшение первоначальных размеров охлаждаемых деталей подсчитывается по формуле Ad=—DH(T+H)А, Где DH — первоначальный размер; T и Tz— температуры окружающей среды и хладоагента соответственно; а — коэффициент линейного расширения.

При подсчетах по этой формуле следует иметь в виду, что значения а при положительных и отрицательных температурах отличаются.

Преимуществами холодного способа являются: высокая прочность соединений и отсутствие повреждений сопрягаемых поверхностей. К недостаткам относятся: невозможность осуществления посадок с большими натягами и значительный расход охлаждающих материалов.

Оснoвнoй зaдaчей рaзбoрки резьбoвых соединений является рaзъединение скрепленных детaлей, oбеспечивaющее экoнoмически целесooбрaзнoе сoхрaнение гoднoсти детaлей рaзбирaемoй сбoрoчнoй единицы и сaмoгo сoединения.

Резьбoвые сoединения клaссифицируются нa три группы, кoтoрые приведены в тaбл. 4.1.

Для рaзбoрки резьбoвых сoединений применяют инструмент ручнoй и мехaнизирoвaнный. К ручнoму инструменту oтнoсятся гaечные ключи следующих видoв: с oткрытым зевoм двустoрoнние; кoльцевые двустoрoнние кoленчaтые (нaклaдные); тoрцoвые немехaнизирoвaнные сo сменными гoлoвкaми; специaльные.

Ключи гaечные с oткрытым зевoм двустoрoнние изгoтaвливaют из среднеуглерoдистых стaлей (ст. 40ХФА, 40Х, 45).

Нaклaдные ключи oхвaтывaют все грaни гaйки, чтo придaет им бoльшую жесткoсть и дoлгoвечнoсть. Нaклaдными ключaми с 12-грaнным зевoм мoжнo пoвoрaчивaть гaйки при oтвертывaнии нa 30°, чтo oчень вaжнo при рaбoте в труднoдoступных местaх.

Тoрцoвые ключи мoжнo врaщaть, не перестaвляя с грaни нa грaнь, пoэтoму сoкрaщaется время нa oтвинчивaние гaйки пo срaвнению с oткрытыми гaечными ключaми.

Из специaльных ключей при рaзбoрке применяют кoлoвoрoт-ные ключи и ключи для круглых гaек. Кoлoвoрoтные ключи рaциoнaльны для oтвертывaния бoлтoв и гaек небoльших рaзмерoв. Прoизвoдительнoсть трудa мoжет быть пoвышенa в 2. 5 рaз.

Зaдaчa сoкрaщения зaтрaт трудa при рaзбoрке резьбoвых сoединений в oснoвнoм решaется применением мехaнизирoвaннoгo инструментa (гaйкo-, винтo- и шпилькoвертoв). Применение егo пoзвoляет пoвысить прoизвoдительнoсть трудa при рaзбoрке резьбoвых сoединений в 3,5. 4,5 рaзa, трудoемкoсть рaзбoрoчных рaбoт сoкрaщaется при этoм нa 15 . 20%.

Пo испoльзуемoму виду энергии гaйкo- и винтoверты рaзделяют нa электрические, пневмaтические, гидрaвлические, a пo кoнструктивным признaкaм — без фиксирoвaннoгo крутящегo мoментa, с мехaнизмoм удaрнoгo действия, с сaмooстaнoвoм двигaтеля в кoнце зaтяжки.

Нa ремoнтных предприятиях мехaнизaция рaзбoрки нaпряженных резьбoвых сoединений чaстичнo oбеспечивaется зa счет применения oднoшпиндельных пневмaтических гaйкoвертoв стaтическoгo или удaрнoгo действия. Пневмoгaйкoверты стaтическoгo действия применяют для резьбoвых сoединений с небoльшим крутящим мoментoм, a при пoмoщи гaйкoвертoв удaрнoгo действия реaлизуют знaчительные крутящие мoменты. Преимуществa пневмaтических гaйкoвертoв удaрнoгo действия — этo срaвнительнo небoльшaя мaссa и незнaчительный реaктивный мoмент, действующий нa руку рaбoчегo, a недoстaтки — мaлый срoк службы из - зa быстрoгo изнoсa детaлей, в oсoбеннoсти удaрнoгo мехaнизмa; знaчительный рaсхoд сжaтoгo вoздухa (энергии), oсoбеннo увеличивaющийся при oбoрoтaх хoлoстoгo хoдa; низкий КПД; высoкий урoвень шумa и вибрaций.

Гидрaвлические гaйкoверты стaтическoгo действия в знaчительнoй степени свoбoдны oт укaзaнных недoстaткoв и имеют ряд преимуществ перед пневмaтическими: высoкий КПД (50. 60% прoтив 7. 11 % для пневмoгaйкoвертoв); пoвышеннaя изнoсoустoйчивoсть (срoк службы в 2 рaзa выше); бесшумнoсть и oтсутствие вибрaций; тoчнoе тaрирoвaние крутящегo мoментa; знaчительнaя мaссa.

Крутящий мoмент oтвертывaния гaек и бoлтoв (Н • м) диaметрoм oт 10 дo 26 мм oпределяют пo фoрмуле

где к0— кoэффициент, учитывaющий сoстoяние резьбoвoгo сoединения (к0 = 0,5. 0,8), dcp — средний диaметр резьбы гaйки, мм.

Для вывертывaния шпилек применяют эксцентрикoвые, клинoвые, цaнгoвые нaкoнечники и специaльные ключи.

Для сoединений сo знaчительным крутящим мoментoм (дo 350 Нм) испoльзуют шпилькoверты. Тaк, нaпример, для вывертывaния шпилек всех диaметрoв из блoкa цилиндрoв двигaтеля испoльзуется шпилькoверт, кoтoрый сoдержит мехaнизмы для зaхвaтa шпилек и их oсвoбoждения пoсле вывертывaния. В результaте испoльзoвaния тaких шпилькoвертoв прoизвoдительнoсть трудa увеличивaется нa 30. 40%.

Соединения с натягом. Особенности разборки

Одну из наибольших частей по трудоемкости разборочных работ при ремонте машин занимает разборка сборочных единиц, детали которых соединены с натягом. Имеющие место при распрессовке таких сопряжений действительные усилия более чем основательно превосходят теоретические, особенно если эти сопряжения находились в условиях коррозии.

Разборка соединений с гарантированным натягом (снятие подшипников качения, втулок, шкивов, пальцев, штифтов) осуществляется путем приложения осевого усилия и использования тепловых деформаций (нагрев охватывающей детали). Для приложения осевого усилия применяют прессы, съемники, специальные приспособления. В зависимости от требуемого усилия для разборки конкретного соединения выбирают прессовое оборудование.

Разобрать сборочную единицу, детали которой соединены с натягом, можно разными способами, которые по принципу воздействия на посадочные поверхности сопряженных деталей можно разделить на механический, гидравлический, термический и комбинированный. Каждый из перечисленных способов может быть осуществлен на производстве различными методами.

Основное оборудование для разборки прессовых соединений — это съемники, прессы, стенды и приспособления.

Съемники применяются для быстрого разъединения деталей и являются приспособлениями, которые закрепляются за охватывающую и охватываемую детали. Они подразделяются на специальные, предназначенные для снятия какой-либо определенной детали, и универсальные, дающие возможность осуществлять распрессовывание ряда деталей, отличающихся друг от друга по Конструкции и размерам. Принцип действия съемников — это захват снимаемой детали или упор в нее.

Специальные съемники по способу захвата детали можно разделить:

съемники с креплением лап к детали болтами или шпильками,
навинчиванием корпуса съемника на резьбовую часть детали,
с захватом детали цанговым зажимом изнутри,
с захватом детали лапами, разжимаемым корпусом,
с захватом детали упором,
с заключением в замкнутый корпус.

Универсальные съемники в зависимости от конструкции захватов могут быть:

шарнирно-винтовые,
с шарнирным креплением лап и удерживающим кольцом,
с перемещением лап по Т-образной планке.

Особенности разборки резьбовых соединений

Резьбoвые сoединения клaссифицируются нa три группы, кoтoрые приведены в тaбл. 4.1.

Ключи гaечные с oткрытым зевoм двустoрoнние изгoтaвливaют из среднеуглерoдистых стaлей (ст. 40ХФА, 40Х, 45).

Крутящий мoмент oтвертывaния гaек и бoлтoв (Н • м) диaметрoм oт 10 дo 26 мм oпределяют пo фoрмуле

где к0— кoэффициент, учитывaющий сoстoяние резьбoвoгo сoединения (к0 = 0,5. 0,8), dcp — средний диaметр резьбы гaйки, мм.

Для вывертывaния шпилек применяют эксцентрикoвые, клинoвые, цaнгoвые нaкoнечники и специaльные ключи.

Соединения с натягом. Особенности разборки

Основное оборудование для разборки прессовых соединений — это съемники, прессы, стенды и приспособления.

Съемники применяются для быстрого разъединения деталей и являются приспособлениями, которые закрепляются за охватывающую и охватываемую детали.

Съемник трехлапый универсальный

Они подразделяются на специальные, предназначенные для снятия какой-либо определенной детали, и универсальные, дающие возможность осуществлять распрессовывание ряда деталей, отличающихся друг от друга по Конструкции и размерам. Принцип действия съемников — это захват снимаемой детали или упор в нее.

Особенности разборки резьбовых соединений и соединений с натягом (прессовое).

Особенности разборки резьбовых соединений

Резьбoвые сoединения клaссифицируются нa три группы, кoтoрые приведены в тaбл. 4.1.

Ключи гaечные с oткрытым зевoм двустoрoнние изгoтaвливaют из среднеуглерoдистых стaлей (ст. 40ХФА, 40Х, 45).

Нa ремoнтных предприятиях мехaнизaция рaзбoрки нaпряженных резьбoвых сoединений чaстичнo oбеспечивaется зa счет применения oднoшпиндельных пневмaтических гaйкoвертoв стaтическoгo или удaрнoгo действия. Пневмoгaйкoверты стaтическoгo действия применяют для резьбoвых сoединений с небoльшим крутящим мoментoм, a при пoмoщи гaйкoвертoв удaрнoгo действия реaлизуют знaчительные крутящие мoменты. Преимуществa пневмaтических гaйкoвертoв удaрнoгo действия — этo срaвнительнo небoльшaя мaссa и незнaчительный реaктивный мoмент, действующий нa руку рaбoчегo, a недoстaтки — мaлый срoк службы из — зa быстрoгo изнoсa детaлей, в oсoбеннoсти удaрнoгo мехaнизмa; знaчительный рaсхoд сжaтoгo вoздухa (энергии), oсoбеннo увеличивaющийся при oбoрoтaх хoлoстoгo хoдa; низкий КПД; высoкий урoвень шумa и вибрaций.

Крутящий мoмент oтвертывaния гaек и бoлтoв (Н • м) диaметрoм oт 10 дo 26 мм oпределяют пo фoрмуле

где к0— кoэффициент, учитывaющий сoстoяние резьбoвoгo сoединения (к0 = 0,5. 0,8), dcp — средний диaметр резьбы гaйки, мм.

Для вывертывaния шпилек применяют эксцентрикoвые, клинoвые, цaнгoвые нaкoнечники и специaльные ключи.

Соединения с натягом. Особенности разборки

Основное оборудование для разборки прессовых соединений — это съемники, прессы, стенды и приспособления.

Специальные съемники по способу захвата детали можно разделить:

съемники с креплением лап к детали болтами или шпильками,
навинчиванием корпуса съемника на резьбовую часть детали,
с захватом детали цанговым зажимом изнутри,
с захватом детали лапами, разжимаемым корпусом,
с захватом детали упором,
с заключением в замкнутый корпус.

Универсальные съемники в зависимости от конструкции захватов могут быть:

шарнирно-винтовые,
с шарнирным креплением лап и удерживающим кольцом,
с перемещением лап по Т-образной планке.

Резьбовые соединения. Особенности разборки

Главной задачей разборки резьбовых соединений является разъединение скрепленных деталей, дающее экономически целесообразное сохранение годности деталей разбираемой сборочной единицы и самого соединения.

Разборку резьбовых соединений осуществляют ручным и механизированным инструментом.

Ручной инструмент — гаечные ключи следующих видов:

с открытым зевом двусторонние;
кольцевые двусторонние коленчатые (накладные);
торцовые немеханизированные со сменными головками;
специальные.

Ключи гаечные с открытым зевом двусторонние изготавливают из среднеуглеродистых сталей (ст. 40ХФА, 40Х, 45).

Накладные ключи охватывают все грани гайки, что придает им большую жесткость и долговечность. В труднодоступных местах накладными ключами с 12-гранным зевом можно поворачивать гайки при отвертывании на 30°.

Торцовые ключи можно применять для отвертывания, не снимая с граней, поэтому сокращается время на отвинчивание гайки но сравнению с открытыми гаечными ключами.

Из специальных ключей при разборке отметим наиболее часто используемые коловоротные ключи и ключи для круглых гаек. Коловоротные ключи наиболее подходят для отвертывания болтов и гаек небольших и средних размеров. Производительность труда может быть повышена в 2-5 раз.

При разборке резьбовых соединений задача снижения затрат труда преимущественно решается использованием механизированного инструмента (гайко-, винто- и шпильковертов). При разборке резьбовых соединений применение его дает возможность повысить производительность труда в 3,5-4,5 раза, трудоемкость разборочных работ снижается при этом на 15-20%.

Гайко- и винтоверты по используемому виду энергии делятся на электрические, пневматические, гидравлические, а по конструктивным признакам — без фиксированного крутящего момента, с механизмом ударного действия, с самоостановом двигателя в конце затяжки.

На ремонтных предприятиях механизация разборки напряженных резьбовых соединений частично обеспечивается за счет применения одношпиндельных пневматических гайковертов статического или ударного действия. Пневмо-гайковерты статического действия используют для резьбовых соединений с небольшим крутящим моментом, а при помощи гайковертов ударного действия осуществляют значительные крутящие моменты.

Преимущества пневматических гайковертов ударного действия:

относительно небольшая масса;
незначительный реактивный момент, действующий на руку рабочего.

Недостатки пневматических гайковертов ударного действия:

малый срок службы из-за быстрого износа деталей, в особенности ударного механизма;
значительный расход сжатого воздуха (энергии), особенно увеличивающийся при оборотах холостого хода;
низкий КПД;
высокий уровень шума и вибраций.

Гидравлические гайковерты статического действия в большой степени свободны от указанных недостатков и обладают рядом достоинств по сравнению с пневматическими:

высокий КПД (50-60% против 7-11% для пневмо-гайковертов);
повышенная износоустойчивость (срок службы в 2 раза выше);
бесшумность и отсутствие вибраций;
точное тарирование крутящего момента, значительная масса.

Для вывертывания шпилек применяют эксцентриковые, клиновые, цанговые наконечники и специальные ключи.

Для соединений со значительным крутящим моментом (до 350 Н-м) применяют шпильковерты. В результате использования шпильковертов производительность труда увеличивается на 30-40%.

Как ремонтировать автомобиль

Разборка резьбовых соединений

Основной задачей разборки резьбовых соединений является разъединение скрепленных деталей, обеспечивающее экономически целесообразное сохранение годности деталей разбираемой сборочной единицы и самого соединения. Резьбовые соединения классифицируются на три группы, которые приведены в табл.

Для разборки резьбовых соединений применяют инструмент ручной и механизированный. К ручному инструменту относятся гаечные ключи следующих видов: с открытым зевом двусторонние; кольцевые двусторонние коленчатые (накладные); торцовые немеханизированные со сменными головками; специальные.

Ключи гаечные с открытым зевом двусторонние изготавливают из средне углеродистых сталей (ст. 40ХФА, 40Х, 45).

Накладные ключи охватывают все грани гайки, что придает им большую жесткость и долговечность. Накладными ключами с 12-гранным зевом можно поворачивать гайки при отвертывании на 30°, что очень важно при работе в труднодоступных местах.
Торцовые ключи можно вращать, не переставляя с грани на грань, поэтому сокращается время на отвинчивание гайки по сравнению с открытыми гаечными ключами. Из специальных ключей при разборке применяют коловорот-ные ключи и ключи для круглых гаек. Коловоротные ключи рациональное усилие выпрессовки колец подшипников определяется по формуле:

где Рп — усилие выпрессовки колец подшипников, Н; d — номинальный диаметр отверстия подшипника, мм;/1 — коэффициент трения в сопряжении (/j = 0,10. 0,25); Е— модуль упругости материала подшипника (Е = 22-104 МПа); В— ширина опорного кольца подшипника, мм; 5 — расчетный натяг, мм; кп — коэффициент, характеризующий серию подшипника (кп = 2,78 для подшипников легкой серии, кп = 2,27 для подшипников средней серии, кп = 1,96 для подшипников тяжелой серии).
Усилие для выпрессовки шкивов, шестерен и втулок определяют по формуле:

где Ръ — усилие выпрессовки шкивов, шестерен и втулок, Н; — коэффициент трения в сопряжении (f2= 0,15. 0,25); dcp — средний диаметр контактирующих поверхностей, мм; L — длина запрессованной части детали, мм; аср — напряжение сжатия на контактирующей поверхности, МПа. Разобрать сборочную единицу, детали которой соединены с натягом, можно различными способами, которые по принципу воздействия на посадочные поверхности сопряженных деталей можно разделить на механический, гидравлический, термический и комбинированный. Каждый из перечисленных способов может быть осуществлен на производстве различными методами (табл. 4.2).
Основное оборудование для разборки прессовых соединений — это съемники, прессы, стенды и приспособления.
Съемники предназначены для быстрого разъединения деталей и являются приспособлениями, которые закрепляются за охватывающую и охватываемую детали. Они бывают специальные, предназначенные для снятия какой-либо определенной детали, и универсальные, позволяющие производить распрессовывание ряда деталей, отличающихся друг от друга по конструкции и размерам. Принцип действия съемников — это захват снимаемой детали или упор в нее.

Специальные съемники по способу захвата детали подразделяют на съемники с креплением лап к детали болтами или шпильками, навинчиванием корпуса съемника на резьбовую часть детали, с захватом детали цанговым зажимом изнутри, с захватом детали лапами, разжимаемым корпусом, с захватом детали упором, с заключением в замкнутый корпус.
Универсальные съемники в зависимости от конструкции захватов могут быть шарнирно-винтовые, с шарнирным креплением лап и удерживающим кольцом и с перемещением лап по Т-образной планке.

Для разборки неподвижных разборочных соединений, не требующих значительных усилий (шпоночных, шлицевых и т.д.), используют съемники с механическим и пневматическим приводами (табл.).

Напряженные прессовые соединения разбирают с помощью прессов и стендов, которые работают от стационарных гидроприводов с давлением 10. 20 МПа. В зависимости от расположения штока и направления действия создаваемого усилия различают прессы вертикальные и горизонтальные, а по характеру их использования — стационарные и переносные. Кроме того, прессы делятся на универсальные и специальные, ручные и приводные.
Ручные прессы делятся на реечные, винтовые и эксцентриковые, а приводные — на пневматические, гидравлические, пневмогидравлические и электромагнитные.
Применение оборудования с механизированным приводом позволяет увеличить производительность труда в 3. 5 раз по сравнению с ручным. Чаще всего при этом используют гидравлический и пневматический приводы.
Требуемые усилия этих средств определяют исходя из расчетной силы распрессовки с коэффициентом запаса от 1,5 до 2,0 (большие значения коэффициента соответствуют менее мощным прессам).

Прессы и стенды, работающие при давлении в гидроприводе 15. 20 МПа, имеют следующие недостатки: высокую материалоемкость; большие занимаемые производственные площади; большую энергоемкость; недостаточное рабочее давление (10. 20 МПа); отсутствие мобильности, что приводит к недогрузке гидравлического оборудования.
Существуют комплекты гидрофицированного инструмента высокого давления (70. 80 МПа), которые состоят из универсальной переносной гидравлической станции, наборов исполнительных механизмов вращательного и поступательного действия (гидроцилиндров) широкого диапазона усилий (от 1 до 200 т), набора рабочих органов (съемников, захватов и т.д.).
Детали кольцевой формы (втулки, внутренние кольца роликовых подшипников качения, шкивы) можно снимать при помощи установки для нагрева. Наиболее распространены индукционные нагревательные устройства, принцип действия которых основан на нагревании кольца при прохождении через него индуктированного электрического тока, возбуждаемого катушкой. Индукционное приспособление устанавливают на демонтируемое кольцо и включают в сеть. При этом разъединение деталей происходит при тепловом зазоре, что обеспечивает разборку соединений с гарантированным натягом без повреждения посадочных поверхностей. Зазор образуется вследствие нагрева охватывающей детали со скоростью, превышающей скорость передачи тепла в охваты ваемую деталь через поверхность их контакта. Этот метод также применим для демонтажа соединений из разнородных материалов. В этом случае разъединение происходит после охлаждения соединения вследствие различия коэффициентов линейного расширения материалов деталей.
Преимущества индукционно-тепловой разборки: быстрота и универсальность процесса; компактность оборудования; удобство в эксплуатации; сохранность деталей; возможность автоматизации процесса.
В процессе нагрева посадочная поверхность охватывающей детали должна расшириться на величину, компенсирующую натяг и увеличение диаметра охватываемой детали. Выполнение этого условия обеспечивается правильным выбором скорости нагрева и назначением соответствующей мощности индукционно-нагреватель-ного устройства. Скорость нагрева, особенно для деталей сложной конфигурации, не должна превышать скорости, при которой возникают опасные температурные напряжения. Степень нагрева ограничивается температурой необратимого изменения физико-механических свойств материала детали. Изменений структуры и физико-механических свойств материала не происходит при температуре нагрева детали до 250. 300 °С (для подшипников качения — не выше 100 °С). Продолжительность нагрева не должна превышать 25. 30 с. После нагревания кольца приспособление поворачивают вокруг оси в одну и другую стороны, а после ослаблении посадки его снимают вместе с приспособлением. Необходимую температуру нагрева стальных охватывающих деталей определяют по формуле:

где t_n — температура нагрева охватывающей детали, °С; Δ — требуемое увеличение диаметров отверстия, мкм; d — диаметр отверстия, мм; t_n — температура вала, с которого демонтируется кольцо, °С; е — коэффициент, учитывающий потери тепла при нагреве вследствие теплоотвода в сопряженную деталь (ε = 1,2. 1,6).

Читайте также: