Оснастка и оборудование для сборки резьбовых соединений

500 

Категория: Метки: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Описание

Библиотеки начинающего конструктора

Игнатьев Н П

Оснастка и оборудование для сборки резьбовых соединений

Справочно – методическое пособие

СОДЕРЖАНИЕ

Введение
1. Примеры использования резьбовых соединений………………………………….4
2. Крутящий момент и усилие для затяжки резьбовых соединений………………..6
3. Способы стопорения крепежных деталей…………………………………………..8
4. Инструмент для сборки резьбовых соединений…………………………………..14
4.1. Стандартный инструмент для затяжки резьбовых соединений………………14
4.2. Специальный инструмент……………………………………………………………18
4.2.1. Специальные отвертки……………………………………………………………..18
4.2.2. Специальные гаечные ключи………………………………………………………23
4.2.3. Ключи предельного момента и динамометрические ключи………………….26
4.2.4. Инструмент для закручивания шпилек…………………………………………..30
4.2.5. Инструмент для затяжки крепежа в труднодоступных местах………………35
5. Механизированный инструмент для затяжки резьбовых соединений………….41
5.1. Универсальные гайковерты………………………………………………………….41
5.2. Насадки и патроны к гайковертам…………………………………………………53
5.3. Многошпиндельные гайковерты……………………………………………………59
5.4. Настройка гайковертов………………………………………………………………74
5.5. Специальные гайковерты……………………………………………………………75
6. Приспособления для автоматизации сборки резьбовых соединений…………85
7. Оборудование для автоматической сборки резьбовых соединений…………..96
7.1. Многошпиндельные автоматы для установки и затяжки
крепежных деталей………………………………………………………………………..96
7.2. Оборудование для комплектования крепежных деталей……………………107
7.3. Оборудование для автоматической сборки деталей с использованием
крепежных деталей……………………………………………………………………..116
8. Контроль затяжки резьбовых соединений………………………………………128
Литература

ВВЕДЕНИЕ

             Сборка деталей с помощью резьбового соединения является наиболее универсальным и часто применяемым методом получения разборных и неразборных соединений. благодаря своей простоте и универсальности, позволяющей собирать узлы и механизмы независимо от формы и размеров входящих в них деталей. При этом правильное использование крепежных деталей (болтов, винтов, гаек и шпилек) позволяет таким соединениям воспринимать и передавать значительные по величине усилия, крутящие и изгибные моменты (см. раздел 1). Благодаря простоте формы и взаимозаменяемости крепежных деталей процессы сборки с использованием резьбовых соединений хорошо поддаются механизации, прежде всего с использованием одношпиндельных и многошпиндельных гайковертов, которые для расширения области применения могут оснащаться специальными насадками (см. раздел 5). Те же факторы способствуют автоматизации процесса сборки резьбовых соединений с использованием соответствующей оснастки и оборудования (см. разделы 7, 8, 9). Сборка деталей с использованием резьбовых соединений за счет достаточно простых способов контроля затяжки (см. раздел 10) позволяет гарантировать высокую надежность соединения деталей в составе узла.
Основанием для написания данной работы послужил анализ статистики посещения сайта «методыпроектирования.рф» за 2019 г, который показал, что пользователи проявляют большой интерес к размещенной на сайте статье «Сборка резьбовых соединений». Информация содержащаяся с пособие заимствована из соответствующих разделов работы автора «Проектирование сборочной оснастки и оборудования» изданной в 2014г.

1 Приемы использования резьбовых соединений

            Сборка с использованием резьбовых соединений, основными элементами которых являются болты, винты, гайки и шпильки для получения неподвижных, разъемных соединений получила широкое применение, как в машиностроении, так и в других отраслях промышленности благодаря своей простоте, универсальности и что особенно важно в условиях серийного производства возможности механизации и автоматизации процесса с использованием типовых устройств и агрегатов. Дешевизна использования перечисленных крепежных элементов объясняется, прежде всего, тем, что уже более 50 лет они изготавливаются в массовом количестве на холодновысадочных автоматах, обеспечивающих гарантированное качество и высокую производительность (100 – 300 шт./мин). Кроме того, перечисленные крепежные элементы обеспечивают надежное крепление соединяемых деталей в различных условиях их эксплуатации, особенно при их контровке, (стопорении) способов выполнения которой существует большое количество. Однако для надежной работы резьбового соединения в условиях эксплуатации, помимо выполнения прочностных расчетов, позволяющих определить параметры крепежных элементов, обеспечивающие восприятие и передачу действующих нагрузок, необходимо выполнить ряд требований к конструкции соединяемых деталей и месту расположения крепежных элементов. В основе этих требований лежит условие, заключающееся в том, что болты, винты и шпильки удовлетворительно работают на разрыв, но при этом имеют низкое сопротивление изгибу и срезу. Отсюда и вытекают требование к конструкции        соединяемых крепежными элементами деталей, заключающееся в разгрузке крепежа от изгибных и срезающих нагрузок. Рассмотрим основные приемы, обеспечивающие создание требуемых условий работы крепежных элементов.

 

Рис. 1. Способы разгрузки болтового соединения
от изгибающих и срезающих нагрузок.

             На Рис. 1а показано болтовое соединение двух деталей обеспечивающее его удовлетворительную работу при нагрузке Р, направленной параллельно осям болтов, при наличие которого они работают на разрыв. Однако при наличии дополнительной нагрузки Q, направленной перпендикулярно осям болтов, для исключения работы болтов на изгиб и срез в соединение деталей вводится торцевая шпонка (см. Рис. 1б). На Рис. 1в показана конструкция фланцевого соединения которое воспринимает нагрузки Р и Q, направленные параллельно и перпендикулярно оси болтов, и в котором для исключения работы болтов на изгиб и срез в соединение деталей фланец выполняется с центрирующим пояском, а стенка корпуса к которому от крепится с центрирующим отверстием. Если на фланцевое соединение действует нагрузка Q направленная перпендикулярно осям болтов и крутящий момент М, то для исключения работы болтов на изгиб и срез в соединение деталей помимо болтов дополнительно вводятся штифты (см. Рис. 1г).

 

Рис. 2. Способы болтового крепления кронштейна
испытывающего изгибные нагрузки.

        На Рис. 2а показан вариант крепления кронштейна, посредствам двух болтов, расположенных по оси отверстия кронштейна, к которому приложена нагрузка Q. В этой конструкции, при отсутствии в кронштейне фиксирующего элемента (см. Рис. 1в) стержни болтов работают на срез, что недопустимо. Кроме того болты работают на растяжение воспринимая нагрузку N, равную: N = (Q∙l )/2a, а также под воздействием внецентренной нагрузки N, воспринимают изгибный момент, который равен: M = 0,5N•b. Поэтому такой вариант болтового крепления кронштейна, при данной схеме силового нагружения, применять не рекомендуется. На Рис. 2б приведена конструкция соединения кронштейна с плитой, предусматривающая наличие в последнем центрирующего пояска и центрирующего отверстия в плите, которые полностью исключают работу болтов на срез, а измененная форма основания кронштейна, места расположения и количества болтов позволяет значительно уменьшить действующую на них разрывную нагрузку, которая при данной схеме нагружения равна: N = (Q∙l )/(2a1 ) при том, что a1 > a. Поэтому такой вариант болтового крепления кронштейна к плите гарантирует его надежную работу, при данной схеме нагружения.

 

Рис. 3. Размеры мест под ключ оговариваемые ГОСТ 13682 – 80, которые обеспечивают затяжку болтов и гаек стандартными ключами.

               Для обеспечения сборки резьбовых соединений, в частности при использовании болтов, гаек и шпилек необходимые размеры мест под установку ключа, показанные на Рис. 3 необходимо выдерживать не менее оговоренных ГОСТ 13682 – 80.

Рис. 4. Размещение крепежных
элементов в нише корпусной детали.

Если при сборке корпусной детали например с рамой или тумбой в ее конструкции предусмотрены ниши для размещения крепежных элементов, гаек или головок болтов, размеры такой ниши должны обеспечивать возможность беспрепятственной установки этих крепежных элементов (см. Рис. 4а, б, в), при этом выполнение размеров ниши такими как показано на Рис. 4б недопустимо, поскольку требует для установки крепежных элементов осуществлять, необоснованно увеличивающий трудоемкость операции сборки,
подъем корпусной детали.

2 Крутящий момент и усилие, необходимые для
затяжки резьбовых соединений

               Основным условием надежной работы резьбового соединения является создание необходимого усилия и момента при его затяжке, который для ответственных резьбовых соединений должен обязательно указываться в технических требованиях сборочного чертежа узла или механизма. В общем случае момент затяжки (вращающий момент, прикладываемый к ключу) равен сумме моментов трения непосредственно в резьбе и моменту трения опорной поверхности гайки или головки болта и определяется по следующей формуле:

             При этом минимальная величина момента затяжки должна обеспечивать плотность (нераскрытие) стыка резьбовых элементов (например, болта и гайки, или шпильки и гайки), а максимальная величина не должна превышать прочность резьбового соединения. Поэтому при расчете величины момента затяжки резьбового соединения крепежных деталей изготавливаемых:

       Величины моментов затяжки наиболее часто применяемых в машиностроении резьбовых соединений приводятся в работе [1]. При затяжке резьбового соединения путем приложения внешнего крутящего момента в стержне болта, вследствие воздействия двух силовых факторов (Q и М), возникает сложное напряженное состояние, характеризуемое величиной нормальных σ и касательных τ напряжений соотношение между величиной которых в зоне упругих деформаций определяется следующей зависимостью:

При этом усилие затяжки с учетом напряженного состояния болта определится по сле-дующей формуле:

              Метод сборки резьбовых соединений путем приложения внешнего крутящего момента прост и универсален, поскольку позволяет использовать традиционный инструмент и оснастку для ручной, механизированной и автоматизированной сборки, обеспечивая при этом получение необходимой производительности процесса. Основным его недостатком является возникновение в процессе затяжки в болте напряжений кручения, которые снижают несущую способность резьбового соединения.

3 Стопорение резьбовых соединений.

         В процессе эксплуатации машин и оборудования возникают знакопеременные на-грузки, в том числе инерционные, которые оказывают вредное влияние на резьбовые соединения, вызывая их ослабление и даже полное откручивание. Самопроизвольное откручивание крепежных деталей в процессе работы машины или оборудования при-водит не только к поломкам деталей механизмов (например, ослабление крепления пу-ансонов на ползуне холодно – высадочного автомата), но может создать и аварийную ситуацию (например, ослабление гаек крепления колеса движущегося автомобиля). Поэтому в ответственных резьбовых соединениях помимо их затяжки с контролируемым моментом дополнительно производится стопорение крепежных деталей (болтов, гаек, винтов и шпилек).
Существует большое количество способов стопорения крепежных деталей, но все их можно свести к следующим вариантам:
–  постановка шайбы гровер под головку болта, винта или гайки,
–  использование контргайки,
–  использование отгибных пластин,
–  стопорение обвязкой проволокой,
–  применение упругих и храповых шайб и пластинчатых сопоров,
–  использование самоконтрящихся гаек,
–  использование покрытий и контровок.
Рассмотрим несколько примеров выполнения перечисленных вариантов стопорения крепежных деталей.

В данном разделе полной версии книги приведены примеры
основных способов контровки крепежных деталей (см. таб.)

 

Инструмент для сборки резьбовых соединений.

4.1 Стандартный инструмент

            Номенклатура стандартного инструмента для закручивания винтов и гаек определена ГОСТ29308 – 92, а их наиболее часто используемые виды приведены в таб.

Несмотря на достаточно большое количество различных типов стандартного сборочного инструмента, приведенного в таб. 1, в ряде случаев сборку невозможно выпол-нить без использования специальных отверток и ключей, которые при этом существенно снижают трудоемкость операции. Рассмотрим несколько конструкция такого специального сборочного инструмента.

4.2 Специальный инструмент.
4.2.1 Специальные отверстики

На Рис 16 показано несколько видов специальных отверток. Отвертки, показанные на Рис 16а, используются для закручивания винтов больших типоразмеров находящихся в ограниченном, труднодоступном пространстве.

Рис 16 Конструкция специальных отверток

             Кроме отверток, традиционная конструкция которых предусматривает совершение вращательного движения для закручивания и откручивания болтов и винтов (см. таб. 1) используются отвертки, в которых предусмотрено для этого поступательное (см. Рис 17а) и ударное движение (см. Рис 17 б, в).

Рис 17 Общий вид и конструкция отверток с поступательным и ударным движением

           Для затяжки ответственных резьбовых соединений применяются предельные и ди-намометрические отвертки, показанные на Рис 19. На Рис 19а показана предельная дина-мометрическая отвертка для затяжки резьбовых соединений малых типоразмеров, разви-вающая регулируемый крутящий момент М = 0,3 – 30Нм, на Рис 19б показана шкальная динамометрическая отвертка, созда- ющая регулируемый крутящий момент М = 0,3 – 400сНм, на Рис 19в показана предельная динамометрическая отвертка, развивающая ре- гулируемый крутящий момент М = 5,0 – 500сНм, на Рис 19г показана предельная дина- мометрическая отвертка, предназначенная для затяжки резьбовых соединений больших типоразмеров, развивающая регулируемый крутящий момент М = 2,0 – 2000сНм

Рис 19 Динамометрические отвертки

4.2.2 Специальные гаечные ключи.

Для затяжки гаек больших типоразмеров, когда использование приводного инструмента – гайковерта неэффективно или вообще невозможно применяются ключи мульти- пликаторы, которые во много раз увеличивают крутящий момент развиваемый слесарем, при вращении рукоятки ключа. На Рис 20 показана конструкция ключа мультипликатора со встроенным планетарно – эксцентриковым редуктором.

Рис 20 Конструкция ключа мультипликатора

              Он содержит головку 1, в нижней части которой выполнен внутренний шестигранник на и наружный зубчатый венец, при этом верхняя часть головки своей наружной поверхностью посредствам игл – роликов 3 находится в контакте с эксцентриковой крышкой 2, при этом, головка 1 удерживается от осевого смещения шайбой 4 и винтом 5. Эксцентриковая крышка 2 находится внутри корпуса 6 ключа, контактируя с ним посредствам игл – роликов 7, и фиксируется в осевом положении кольцом 8 и винтами 9. Ролики – иглы 3 и 7 расположены друг относительно друга концентрично. Крышка 2 снабжен рукояткой 10, а корпус 6 удлиненным выступом, который стопорит ключ от проворота при закручивании гайки простым упором в любой выступ на собираемом изделии. На нижней части отверстия корпуса 6 выполнена зубчатая поверхность, находящаяся в зацеплении с зубчатым венцом головки 1. При вращении рукоятки 10 эксцентриковая крышка 2 сообщает замедленное планетарное движение головке 1, зубья наружного венца которого при этом обкатываются по внутренним зубьям корпуса 6, за счет чего происходит увеличение крутящего момента приложенного к закручиваемой гайке.

В данном разделе полной версии книги приводятся примеры
конструктивного исполнения специальных гаечных ключей (см. таб.)

4.2.3 Ключи предельного момента и динамометрические ключи

          Основным требованием при сборке ответственных резьбовых соединений является обеспечение установленной величины момента затяжки, поэтому для выполнения таких соединений применяются гаечные ключи оснащаемые механизмом ограничивающим величину развиваемого крутящего момента, которые получили название ключи «предель-ного момента». Типовая конструкция такого механизма, встраиваемого в ключ, показана на Рис 24

Рис 24 Конструкция ключа «предельного момента» с цилиндрической пружиной

             Этот механизм состоит из кулачка 1 с радиусной выборкой и хвостовиком 2 несущим торцевую головку, которая непосредственно контактирует с закручиваемым болтом или гайкой, ролика 3 шарнирно установленного на рычаге 4, оси 5 которая находится в постоянном контакте с толкателем 6, поджатым к ней пружиной 7 и расположенным в рукоятке 8 ключа. При закручивании резьбового соединения, пока момент вращения не превышает величину настройки механизма, ролик 3 находится в радиусной выборке кулачка 1 (см Рис 24а). При достижении в резьбовом соединении крутящего момента равного моменту затяжки пружина 7 сжимается толкатель 6 смещается и позволяет рычагу 4 повернуться по часовой вместе с роликом 3, который при этом выходит из выборки кулачка 1, что дает возможность последнему остается неподвижным вместе с установленной не нем торцевой головкой (см. Рис 24б).

В данном разделе полной версии книги приводятся примеры
конструктивного исполнения ключей предельного
момента и динамометрических ключей (см. таб.)

 

4.2.4 Инструмент для закручивания шпилек.

Для закручивания шпилек применяется специальный инструмент, который по спо-собу удержания шпильки делится на две группы: инструмент удерживающий шпильку за резьбу и инструмент удерживающий шпильку за поясок. На Рис 30 показан инструмент для закручивания шпилек с удержанием за резьбу.

Рис 30 Инструмент для закручивания шпилек,
удерживающий шпильку за резьбу

          На Рис 31 показан инструмент для закручивания шпилек при использовании зажима шпильки за поясок.

Рис 31 Инструмент для закручивания шпилек, удерживающий шпильку за поясок

В данном разделе полной версии книги приведено подробное
описание конструкции инструмента для закручивания
шпилек показанного на Рис 30, 31

          В ряде случаев для получения более совершенной с точки зрения выходных параметров конструкции узла, механизма или изделия в целом, приходится сознательно идти на ухудшение условий его сборки (например, при снижении габаритных размеров и массы), которое часто заключается в наличии ограниченного доступа к крепежным элементам (болтам, гайкам) поскольку они располагаются в труднодоступных местах. Поэтому для установки и монтажа этих крепежных элементов необходим специальный инструмент. Рассмотрим несколько примеров конструкции такого специального сборочного инструмента
На Рис 32 показана конструкция специального ключа с рукояткой, вынесенной из зоны установки крепежного элемента большого типоразмера.

Рис 32 Конструкция специального ключа с рукояткой, вынесенной из зоны установки крепежного элемента большого типоразмера.

        Этот ключ состоит из стержня 1 на верхнем конце которого выполнена головка 2, а в нижней части пята 3, при этом в головке установлена рукоятка 4, а пята имеет открытый паз 5 ширина которого соответствует размеру под ключ S затягиваемой гайки.

В данном разделе полной версии книги приводятся примеры
конструктивного исполнения инструмента для затяжки
крепежа в труднодоступных местах (см. таб.)

5. Механизированный инструмент для затяжки резьбовых соединений
5.1 Универсальные и специальные гайковерты.

Для механизации процесса затяжки основных видов резьбовых соединений (болтов, винтов, гаек и шпилек) используются гайковерты, которые по типу привода можно разде-лить на: пневматические, гидравлические и электрические.

В данном разделе полной версии книги приведены примеры
вышеперечисленных гайковертов (см. таб.)

Кроме типа привода гайковерты отличаются видом муфты передающей крутящий момент от двигателя к шпинделю. Гайковерты выполняются со следующими видами муфт:
–  муфты прямого действия,
–  ударно – импульсные муфты,
–  граничительные муфты,
–  предельные муфты

В данном разделе полной версии книги приведены примеры
конструктивного исполнения различных типов
гайковертов (см. таб.)

5.2 Насадки и патроны к гайковертам

         Для закручивания крепежных деталей различного вида (болтов, винтов, гаек, шпи-ек) гайковерты оснащаются различными насадками и патронами. На Рис 46 показаны наиболее часто применяемые типы насадок и патронов для закручивания болтов, гаек и винтов.

В данном разделе полной версии книги приведены варианты
конструктивного исполнения различных
насадок к гайковертам (см. таб.)

5.3 Многошпиндельные гайковерты

       В условиях серийного производства при сборке узлов и агрегатов, в которых предусматривается соединение входящих в них деталей посредствам большого количества крепежных деталей, причем, зачастую одного типоразмера, для механизации и автоматизации этого процесса эффективно используются многошпиндельные гайковерты и станки автоматы и полуавтоматы, оснащенные многошпиндельными резьбозавертывающими головками. Использование многошпиндельных гайковертов и резьбозакручивающих головок позволяет существенным образом повысить производительность сборочных работ с использованием крепежных деталей, а их оснащение муфтами предельного момента или устройствами для контроля момента затяжки резьбового соединения дает возможность гарантировать стабильность затяжки всех крепежных деталей в комплекте, что в ряде случаев является неотъемлемым условием обеспечения работоспособности собираемого узла или механизма.

Рис. 52 Конструкция передвижного двухшпиндельного гайковерта выполненного на базе стандартных резьбозавертывающих шпинделей.

      На Рис. 52 показана конструкция передвижного двухшпиндельного гайковерта выполненного на базе стандартных резьбозавертывающих шпинделей. Он содержит траверсу 1, со скобами 2, жестко закрепленную на траверсе серьгу 3, два рычага 4 и 5, конец каждого из которых установлен с возможностью поворота вокруг оси 6, закрепленной на серьге 3. На свободных концах рычагов 4 и 5 размещены шпиндели 7 с пневмоприводом оснащенные головками 8. Кроме того рычаги 4 и 5 оснащены рукоятками 9 и кнопками 10 для включения привода шпинделей 7. Головки 8 гайковерта, установленные на валу 19, состоят из стакана 14, в средней части которого выполнены продольные пазы 15, а его нижний конец оснащен квадратным наконечником 16 с подпружиненным шариком 17 для фиксации патрона или насадки, которые устанавливаются в зависимости от типа закручиваемой крепежной детали, а также пальца 18 и пружины 20. При этом палец 18 служит для передачи стакану 14 крутящего момента от вала 19 шпинделя 7, а пружина 20 постоянно поджимает стакан 20 в нижнее положение. Для перемещения гайковерта в требуемое для сборки место он подвешен на тросе 13.
Работает гайковерт следующим образом. Траверсу 1 вместе с рычагами 4 и 5, на которых установлены шпиндели 7 с головками 8 подводят к собираемым резьбовым соединениям, а затем с помощью рукояток 9 разводят рычаги 4 и 5 один относительно другого таким образом, чтобы оси шпинделей 7 совпали с осями закручиваемых крепежных деталей, например гаек, после чего насадки на головках 8 (на Рис. 52 не показаны) выполненные в виде ключа надеваются на закручиваемые гайки. Затем нажатием на кнопки 10 включают подачу сжатого воздуха в шпиндели 7, которые начинают вращаться и закручивают гайки. По окончании процесса затяжки резьбовых соединений вращение шпинделей выключается кнопкой 10, после этого ключи снимаются с закрученных гаек и траверсу 1 со шпинделями 7 перемещают к другой группе резьбовых соединений.

В данном разделе полной версии книги приводятся примеры
конструктивного исполнения различных типов
многошпиндельных гайковертов (см. таб.)

5.4 Настройка гайковертов

             Эффективное использование гайковертов, особенно при затяжке ответственных соединений невозможно без настройки и последующего контроля развиваемого ими крутящего момента. Для настройки (тарирования) и последующего контроля крутящего момента развиваемого гайковертом используются устройства, состоящие из блока нагруже-ния 1 и измерительного блока 2 связанных между собою электрическим кабелем 3 (см Рис 63).

Рис 63 Общий вид устройства для настройки гайковертов и конструкция блока нагружения

             Принцип работы этих устройств построен на том, что имеющаяся в блоке нагружения система тензорезисторов, соединенных по мостовой схеме, при нагружении моментом развиваемым гайковертом вырабатывает сигнал рассогласования, который передается из блока нагружения 1 посредствам электрического кабеля 3 в измерительный блок 2 и там усиливается и выводится на экран в определенных единицах крутящего момента. Блок нагружения 1 показанный на Рис 10 содержит корпус 5 с крышками 6 и 7, втулку 8 и центральным отверстием 9 предназначенным для установки ключа настраиваемого гайковерта. В корпусе 5 перпендикулярно его вертикальной оси установлена стойка 10, на которой одним концом закреплен упругий элемент 11 с наклеенным на него тензорезистором 12, электрически соединенным в измерительный мост. На торце втулки 8 закреплен одним плечом Г – образный рычаг 13, второе плечо которого жестко связано со свободным концом упругого элемента 11. Кроме того в корпусе 5 перпендикулярно его вертикальной оси с возможностью осевой фиксации перемещения установлены шпильки 14 с гайками 15, которые наклонены под углом 〖45〗^0 к оси упругого элемента 11, а оси шпилек 14 перпендикулярны друг другу. На конце каждой шпильки 14 закреплены дополнительные упругие элементы 16, каждый из которых предназначен для взаимодействия с Г – образным рычагом 13, жестко связанным с упругим элементом 11. На стенке корпуса 5 закреплен разъем 20, который электрически связан с тензосопротивлениями 12 и посредствам которого блок нагруже6ния соединяется электрическим кабелем 3 с измерительным блоком 2.
Предварительно блок нагружения настраивается на заданный диапазон измерения крутящих моментов. Для этого ослабляют гайки 15 на шпильках 14 и вращением последних поочередно перемещают дополнительные упругие элементы 16, закрепленные на них, до их соприкосновения с плечом Г – образного рычага 13 и далее создают требуемый одинаковый изгиб дополнительных упругих элементов 16 таким образом, чтобы основной упругий элемент 11 с тензорезисторами 12 находился в недеформированном состоянии. После этого шпильки 14 фиксируются гайками 15. Затем в профильное отверстие 9 втулки устанавливается выходной вал резьбозавертывающего инструмента, например динамометрического ключа и прикладывается усилие к его рукоятке. Одновременно фиксируются показания на экране измерительного блока соответствующие развиваемому крутящему моменту, прикладываемому динамометрическим ключом к блоку нагружения. При настройке или контроле крутящего момента развиваемого гайковертом его выходной вал вставляют в отверстие 9 втулки 8, после чего включают привод гайковерта и фиксируют показания на экране измерительного блока.

5.5 Специальные гайковерты

              Приведенные конструкции гайковертов, даже при укомплектовании их специальными насадками, далеко не всегда позволяют эффективно решить вопрос механизации сборки резьбовых соединений по различным причинам. Чаще всего при закручивании и затяжке крепежных деталей малого или наоборот большого типоразмера, а также из – за специфичной формы крепежных деталей и их расположения в ограниченном пространстве, или трудно доступном месте. В этих случаях применяют специальные виды гайковертов. Рассмотрим несколько конструкция таких гайковертов.
На Рис 64 показана конструкция малогабаритного гайковерта оснащенного ключом с открытым зевом, что позволяет использовать его в ограниченном пространстве для сгона гаек на резьбовом валу на значительное расстояние. Он состоит из двигателя 1, закрепленного на торце крышки 2 корпуса редуктора 3, состоящего из двух фланцев, при этом вал 4 двигателя 1 посредствам храповой муфты 6 соединен с входным валом 5 редуктора, на котором установлена центральное зубчатое колесо 7, одновременно зацепляющаяся с двумя паразитными шестернями 8, установленными на валах 9, которые, в свою очередь, находятся в зацеплении с шестерней – ключом 10, установленной в расточке корпуса 3 редуктора. Шестерня – ключ 10 выполнена с открытым пазом, ширина которого равна размеру под ключ закручиваемой гайки 12. Кроме того, для ручной установки в исходное положение шестерни – ключа, на выступающем из корпуса 1 конце вала 5 установлен маховичок 5. Наружный диаметр крышки 2 имеет такой же размер как корпус двигателя 1, и вместе они служат рукояткой гайковерт

Рис 64 Конструкция малогабаритного гайковерта оснащенного ключом с открытым зевом

           Работает гайковерт следующим образом. Предварительно шестерня – ключ 10 устанавливается на гайку 12 уже накрученную на вал с наружной резьбой, затем включается двигатель и вращение от его вала 4 через храповую муфту 6 и вал 5 передается центральному зубчатому колесу 7, которое в свою очередь через паразитные шестерни 8, установленные на валах 9 передает вращение шестерне – ключу 10 вращающему гайку 12. После перемещения гайки 12 по наружной резьбе вала на требуемую величину двигатель гайковерта выключается и он снимается с гайки 12. Наличие в приводе шестерни – ключа 10 двух паразитных шестерен 8 обеспечивает непрерывность его вращение при выходе из зацепления одной из паразитных шестерен во время нахождении ее в месте зацепления открытого паза шестерни – ключа 10. Для того чтобы выставить в центральное положе-ние шестерню – ключ 10, вручную вращают маховик 11, который через зубчатые колеса 7 и 8 осуществляет ее поворот на требуемый угол, благодаря наличию храповой муфты 6 зубчатые колеса вращаются при неподвижном вале 4 двигателя 1

В данном разделе полной версии книги приводится большое
количество примеров конструктивного исполнения
специальных гайковертов (см. таб.)

6 Приспособления для автоматизации сборки резьбовых соединений

             Для обеспечения стабильного процесса соединения резьбовых деталей при их сборке необходимо в первоначальный момент сопряжения обеспечить их точное взаимное расположение, как в части соосности, так и в части параллельности осей резьбовых поверхностей. При выполнении наживления гайки на болт или шпильку, а также болта, винта и шпильки в корпусную деталь вручную этот процесс, как правило, не вызывает особых трудностей в силу адаптивнсти рук сборщика, чувствующего когда происходит сочленение резьбовых поверхностей соединяемых крепежных деталей и только после этого прилагающего необходимые для закручивания усилия. При автоматизации процесса сборки резьбовых соединений автомат (полуавтомат) оснащается приспособлениями или встроенными устройствами для обеспечения взаимного положения собираемых крепежный деталей гарантирующего их стабильное наживление, последующее закручивание и затяжку.

В данном разделе полнорй версии книги приведены размерные цепи
определяющие точность взаимного расположения
собираемых крепежных деталей (см. таб)

             Aнализ размерных цепей показанных на Рис 75 – 77 и сравнение величины их исходных – замыкающих звеньев с допустимой величиной несоосности и непаралельности, осей крепежных деталей гарантирующей их собираемость свидетельствует о том, что выполнить их сборку в автоматическом режиме методом полной взаимозаменяемости практически невозможно. Причиной этого является, прежде всего, невозможность ужесточения следующих звеньев размерных цепей: A3, A4, Б3, Б4, β3, β4, γ3, γ4
Поэтому единственным способом осуществления автоматической сборки резьбовых соединений является компенсация погрешностей взаимного расположения собираемых крепежных деталей. Наиболее простым способом компенсации погрешностей взаимного расположение собираемых крепежных деталей, является введения на торце резьбовых поверхностей фасок (см. Рис 75, 76).
Однако достаточно часто несосность и непаралельность собираемых крепежных деталей может быть настолько велика, что наличие рассмотренных фасок компенсировать их не может. В этом случае применяются различные устройства и приспособления для осуществления сборки крепежных деталей методом автопоиска. Метод автопоиска заключается в том, что одна из собираемых деталей, прижатая в осевом направлении, перемещается в плоскости перпендикулярной ее оси по определенной траектории, предусматривающий в определенной точке совпадение ее оси с осью второй собираемой детали. При этом движущаяся в процессе автопоиска деталь может перемешаться в двух взаимно перпендикулярных направлениях или двигаться по различного вида спиралям и кривым линиям. В приспособлениях для осуществления процесса автопоиска для получения требуемой траектории движения детали может использоваться самый различный привод: механический, пневматический, гидравлический, электромагнитный, вибрационный. Рассмотрим несколько конструкций приспособлений для сборки резьбовых соединений методом автопоиска.

Рис 78 Приспособление для сборки винта с корпусной деталью методом автопоиска.

        На Рис 78 показана конструкция приспособления для сборки винта с корпусной де-талью методом автопоиска, выполненное в виде приводной насадки к патрону гайковерта. Оно состоит из установленного в корпусе 1 на подшипниках скольжения 3 толкателя 2, в центральном отверстии которого расположен ключ 4 подпружиненный пружиной 5 и закреплено зубчатое колесо 6, зацепляющееся с шестерней 9, закрепленной на валу 8, кроме того в нижней части корпуса 1 на подшипниках 15 установлена обойма 12 выполненная за одно целое с зубчатым колесом 11, зацепляющимся с шестерней 10, также закрепленной на валу 8. На нижнем торце ключа 4 выполнен выступ, толщина которого меньше ширины шлица в головке закручиваемого винта 17, что позволяет ему контактировать с ним. Обойма 12, выполнена в виде втулки с пазами в которых расположены подпружиненные поводки 13 и 14 , а в нижней части толкателя 2 предусмотрены пазы в которых установлен с возможностью ограниченного осевого перемещения штифт 16 запрессованный в ключ 4.
Работает приспособление следующим образом. Винт 17 располагается в отверстии обоймы 12 и поджатый поводками 13 и 14 занимает наклонное положение. Затем включается привод вращения обоймы 12 и толкателя 2, который также перемещается в нижнее положение (привод поступательного перемещения толкателя 2 на Рис 78 не показан). При этом подпружиненный ключ 4 заставляет винт 17 вращаться относительно собственной оси, а его резьбовой конец за счет сил трения возникающих при его контакте с кромкой резьбового отверстия в корпусной детали 18 периодически меняет наклонное положение винта на вертикальное. При повороте толкателя 2 вместе с ключом 4 (вращающий момент ключу 4 передается штифтом 16) на некоторый угол его выступ входит в контакт с пазом винта 17 и при наличии осевого усилия создаваемого пружиной 5 прижимающего его к детали 18 и совмещении захода витков резьбы винта с витками резьбы в отверстии корпусной детали 18, заставляет винт 17 закручиваться в резьбовое отверстие. В конце процесса закручивания винта выполняется его затяжка крутящим моментом требуемой величины, на которую настроена головка гайковерта.

В данном разделе полной версии книги приведены примеры конструктивного исполнения приспособлений для осуществления сборки крепежных деталей методом автопоиска (см. таб).

7 Оборудование для автоматической сборки резьбовых соединений.

             В условиях серийного и особенно массового производства достаточно эффективно используется оборудование для автоматизации сборки резьбовых соединений, которое позволяет существенным образом снизить трудоемкость и за счет исключения человеческого фактора обеспечить получение стабильного качества выполняемой операции. Оборудование для автоматической сборки резьбовых соединений можно разделить на три вида:
–  многошпиндельные автоматы и полуавтоматы для установки и затяжки          кепежных деталей (болтов, гаек, винтов и шпилек)
–  оборудование автоматического действия для комплектования крепежных    элементов (болтов и винтов с шайбами, шпилек с гайками),
–  оборудование для автоматизации сборки оригинальных деталей с    использованием крепежных деталей.
При этом первый и второй вид оборудования может в качестве модуля входить в со-став третьего. Рассмотрим примеры конструктивного исполнения перечисленных типов автоматов для сборки резьбовых соединений.

7.1 Многошпиндельные автоматы для установки
и затяжки крепежных деталей

              Если многошпиндельные гайковерты в основном применяются для механизации процесса накручивания и затяжки предварительно установленных крепежных деталей, то многошпиндельные станки для сборки резьбовых соединений обеспечивают их ориентированную подачу к месту сборки, для чего они оснащаются дополнительными механизмами для их ориентированной поштучной подачи. Поэтому конструкция многошпиндельных станков намного сложнее, чем конструкция многошпиндельных гайковертов. Кроме того необходимо отметить, что многошпиндельные гайковерты обладают определенной степенью универсальности, а многошпиндельные станки являются узкоспециальным сборочным оборудованием и в основном применяются для сборки резьбовых соединений в конкретном узле или механизме. Рассмотрим несколько конструкций многошпиндельных станков для сборки резьбовых соединений.
На Рис 85 показана конструкция сборочной головки двухшпиндельного автомата для установки, завинчивания и затяжки гаек. Сборочная головка автомата содержит станину 1, с установленными на ней накопителями (на Рис 85 не показаны) с подающими лотками, и пневмоцилиндром для вертикального возвратно – поступательного перемещения траверсы 2 (на Рис 85 не показан), кроме того на ней закреплены гайковерты 3 и 4 , со шпинделями, оснащенными подпружиненными пружинами 6 насадками 5 с ключами, а также пневмоцилиндры 8 с подпружиненными пружинами 10 штоками 9, на которых закреплена плита 11, при этом, на траверсе 2 закреплена штанга 7 с конусным концом. При этом, ключи насадок 5 на своих нижних торцах имеют внутренние и наружные заходные конусы и центральное отверстие, в котором нижний цилиндрический поясок переходит в шестигранное отверстие под закручиваемую гайку 23. Плита 11 имеет окно с направляющими 12 , по которым скользит ползун 13, выполненный в виде двух губок, на каждой из которых имеется выборка в виде полуотверстий и боковые пазы, которые при сведенном положении губок образуют гнездо под шайбу 24, гайку 23 и нижнюю часть насадки 5, а также канал для подачи гаек и шайб. Для удержания ползунов 13 в направляющих 12 к ним снизу крепятся планки 14, имеющие полуотверстия, которые при сведенном положении губок образуют отверстие несколько большее, чем резьбовое отверстие в гайке. Плита 11 имеет ориентирующие упоры 15, а губки ползуна 13, располагаясь в пазу плиты 11, прижаты друг к другу пружинам 16, установленными на штырях 17, и упираются в трубки 18, по которым подаются шайбы и гайки. Трубки 18 имеют прямоугольное сечение и входят в каналы выполненные в ползунах 13. Для выталкивания гайки 24 из ключа насадки 5 последняя оснащена пружиной 19.

Рис 85 Конструкция сборочной головки двухшпиндельного автомата для закручивания гаек.

              Работает сборочная головка двухшпиндельного автомата следующим образом. Собираемые детали 20, 21 с предварительно установленными и затянутыми шпильками 22 подаются конвейером в рабочую зону автомата. Цикл работы автомата начинается с того, что штоки 9 пневмоцилиндров 8 выдвигаются вниз, при этом, насадки 5 гайковертов 3 и 4 входят в гнездо, образованное губками ползуна 13, исключая, таким образом, выпадение гайки 23 и шайбы 24 из гнезда при их выдаче из трубок 18. После этого траверса 2 с гайковертами 3 и 4 опускается вниз до соприкосновения упора 15 с деталью 21 и шпильки 22 входят в отверстия планок 14, проходят сквозь шайбы 24 и прижимают гайки 23 к торцам насадок 5 с ключами. При дальнейшем опускании траверсы 2 штоки 9 втягиваются в пневмоцилиндры 8, а насадки 5 своим внутренним конусом ориентируют гайки 23 относительно губок ползуна 13 расположенных в направляющих 12 и прижатых друг к другу пружинами 16 установленными на штырях 17. Сориентированная таким образом гайка 23 входит в цилиндрический поясок на нижнем торце ключа насадки 5, а затем и в щестигранное отверстие ключа и при этом прижимается к верхнему торцу шпильки 22 пружиной 6, что ориентирует гайку относительно оси шпильки 22 и создает условия для ее гарантированного наживления. В это время штанга 7 опускаясь вниз, раздвигает губки ползуна 13, освобождая пространство вокруг гаек 23, создавая тем самым возможность для вращения насадки 5. После этого включается привод гайковертов 3 и 4 и обе гайки 23 закручиваются на шпильки 22 и затягиваются необходимым моментом, после чего вращение шпинделей гайковертов прекращается. Затем воздух подается в штоковые полости пневмоцилиндров 8, штоки которых втягиваются в результате чего при последующем подъеме траверсы 2 исключается захват насадок губками ползуна 13, поскольку они остаются в раскрытом положении. После возврата траверсы 2 с гайковертами в верхнее исходное положение, воздух подается в поршневые полости пневмоцилиндров 8 и их штоки выдвигаются и возвращают плиту 11 в нижнее исходное положение. На этом цикл работы сборочной головки автомата заканчивается, собранные детали удаляются конвейером из его рабочей зоны, а на их место поступают новые и процесс сборки повторяется.

В данном разделе полной версии кгниги приведены примеры конструктивного исполнения многошпиндельных автоматов для установки и затяжки крепежных деталей (см. таб)

7.2 Оборудование для комплектования крепежных деталей.

В условиях крупносерийного и массового производства производительность процесса сборки с использованием крепежных деталей может быть существенно повышена если на позицию сборки подается комплект крепежных деталей (болт с наживленной шайбой, шпилька с наживленной гайкой). В этом случае комплектование крепежных деталей выполняется в автоматическом режима на отдельном сборочном оборудовании. Рассмотрим конструктивное исполнение такого оборудования.

Рис 91 Конструкция автомата для комплектования болтов с шайбой гровер, выполненного на основе вибрационного бункера

           На Рис 91 показана конструкция автомата для комплектования болтов с шайбой гровер, выполненного на основе вибрационного бункера, со встроенными устройствами для их вторичной ориентации и сочленения. Он состоит из вибробункера с двумя чашами: чаща 1 для загрузки болтов 2 и чаша 3 для загрузки шайб 4. На верхнем участке 5 лотка для подачи болтов выполнен паз 6, для ориентации болтов 2 стержнем вперед, при этом выходная часть паза 6 имеет расширение, большее чем головка болта и снабжена упором 7 в виде отогнутой планки с пазом. Для ориентирования шайбы 4 в положение разрезом назад и на ребро предназначена спиральная направляющая 8, постепенно сближающаяся со стенкой 9 лотка 10, имеющей угловой вырез 11. Для первичной ориентации и сброса неправильно ориентированных и сцепившихся шайб на определенной высоте над лотком 10 установлен козырек 12. Подача болтов к сборочной позиции осуществляется лотком 13 а шайб лотком 10, который имеет П – образную форму. Сборочная позиция наклонена в плоскости, перпендикулярной направлению транспортирования, к горизонтальной плоскости под углом γ, равным углу трения материалов болта и направляющих 14 и 15, под которыми расположен лоток 16 для шайб, снабженный пазом 17. При этом проекция m расстояния между началом выступов направляющих 14 и 15 и началом паза 17 в лотке 16 составляет 0,5 – 0,6 l (l – длина болта), а выступы направляющих для улучшения условий ориентирования деталей при сборке выполнены со скосом 45 град. в сторону транспортирования болтов. Для контроля наличия несобравшихся болтов вибробункер снабжен контрольным устройством 19, которое возвращает их в соответствующую чашу вибробункера по склизу 18, при этом несобравшиеся щайбы поступают на склиз через окно 22 в лотке 16. Вибробункер имеет традиционную конструкцию, которая предусматривает наличие в нем пружин 20, выполненных в виде круглых стержней и электромагнитного вибратора 21.
Работает автомат следующим образом. Засыпанные навалом в соответствующие чаши болты 2 и шайбы 4 под действием вибраций движутся по лоткам и постепенно ориентируются требуемым для сочленения образом, болты, посредствам упора 7 – стержнем вперед, а шайбы посредствам спиральной направляющей 8 и стенки 9 лотка 10 с угловым вырезом 11 – на ребро разрезом назад. Сориентированные таким образом крепежные детали по лоткам 13 и 10 соответственно, поступают на сборочную позицию. При этом болты 2 ограниченные направляющими 14 и 15 достигают паза 17, и за счет взаимного расположения паза 17 и начала направляющих 14 и 15 занимают относительно шайб 4 расположение под углом 30 – 35 град, после чего их стержни встречаются с шайбами, движущимися по лотку 16. В этом месте выступы направляющих 14 и 15 обеспечивают болтам и шайбам требуемую для их сочленения ориентацию и последующую сборку, которая происходит под действием их собственного веса и колебаний создаваемых в вибробункере. Несобравшиеся шайбы 4 через окно 22 в лотке 16 по соответствующему склизу 18 возвращаются в чашу 3, а болты после проверки контрольным устройством 19 – в чашу 1.

В данном разделе аполной версии книги приведены примеры конструктивного исполнения оборудование для комплектования
крепежных деталей (см. таб)

7.3 Оборудование для автоматической и полуавтоматической сборки
деталей с использованием резьбовых соединений.

       Оборудование для автоматической и полуавтоматической сборки посредствам установки крепежных деталей помимо станины или рамы, на которой крепятся все агрегаты и механизмы, общем случае содержит:
–  бункерные загрузочные устройства для ориентированной поштучной подачи крепежных деталей в зону сборки,
–  накопитель для базовой детали, который в ряде случаев может быть оснащен манипулятором для их подачи в зону сборки,
–  гайковерт (ты) для закручивания крепежных деталей с необходимыми насадками для их удержания и установки,
–  приспособление для установки базовой детали,
–  поворотный стол или шаговый транспортер (в многопозиционном оборудовании)
–  привод и систему управления механизмами автомата (полуавтомата)

Рис 97 Конструкция роторного автомата для сборки планки с двумя винтами и шайбами

          На Рис 97 показана конструкция роторного автомата для сборки планки с двумя винтами и шайбами. Он содержит неподвижное основание 4, ротор 5, вращающийся на подшипнике 6 и шариковой опоре 7, а также механизм подачи планок 3, состоящий из наклонного лотка 8, ползушки 9 с роликами 11 установленными на осях и соединенных между собой пружиной 10. На основании 4 закреплен кулачок 12, а на верхнем диске 13 ротора 5 установлена сборочная(е) головка(и) 14, внутри которой расположены два шпинделя 15 с упругими головками 16, выполненными в виде резиновых втулок армированных стальными пластинками, самоустанавливающихся в шлицах винтов 1. Шпиндели 15 посредствам шестерни 17 и 18, а также валика 19, несущего обрезиненный ролик 20, который при определенном угле поворота ротора 5 – имеют возможность взаимодействовать с сегментами 21 и 22, что обеспечивает его правое и левое вращение. Кроме того, шпиндели 15 связаны со штангой 23, которая контактирует с кулачком 24 закрепленным на основании 4, который при вращении ротора 5 сообщает штанге осевое перемещение. Для центрирования осей резьбовых отверстий в планке 3 с осями шпинделей 15 на роторе 5 установлены пальцы 25, взаимодействующие с кулачком 26 закрепленном на основании 4. Для подачи винтов 1 лоток 27 оснащен вибратором 28, а на роторе 5 установлена плоская пружина 29, изогнутая под углом к лотку 27 и имеющая две радиусные канавки. Для предохранения винтов 1 от выпадения из радиусных канавок плоской пружины 29 служит заслонка 30, а для удаления собранных деталей из ротора 5 – сбрасыватель 31.
Работает автомат следующим образом. Ротор 5 от привода (на Рис 97 не показан) через клиноременную передачу приводится во вращение. При этом ползушки 9 за счет взаимодействия роликов 11 с кулачком 12 совершают возвратно – поступательное движение и при подходе к лотку 8 своим ложементом захватывают планку 3. При дальнейшем вращении ротора 5 пальцы 25 набегают на кулачок 26, и поднимаясь вверх, входят в резь-бовые отверстия планки 3, центрируя их относительно оси шпинделей 15. Далее, повора-чиваясь вместе с ротором 5, ползушка 9 подходит к лотку 27, и при совмещении отверстий планки 3 с радиусной канавкой плоской пружины 29 и пазом лотка, два винта 1 с шайбами 2 последовательно входят в соответствующую радиусную канавку пружины 29, чему способствует вибратор 28. В таком виде детали резьбового соединения входят в заслонку 30, которая предохраняет винты 1 от выпадения. Затем штанга 23 набегает на кулачок 24 и под действием пружины головки 16 шпинделей опускаются на головки винтов 1. Затем ролик 20 входит в контакт в сегментом 21 и через шестерни 17 и 18 сообщает шпинделю 15 вращательное движение против часовой стрелке, в результате чего происходит совмещение заходов витков резьбы планки 3 и винтов 1. При последующем вращении ротора 5 ролик 20 входит в контакт с сегментом 22 и через шестерни 17 и 18 сообщает шпинделям 15 вращение по часовой стрелке, в результате чего происходит наживление и последующее закручивание винтов 1 в планку 3. Продолжая движение, ротор 5 подводит собранные детали к сбрасывателю 31, который осуществляет их съем с ротора и сброс в тару.

В данном разделе пеолногй версии книги приведены примеры конструктивного исполнения оборудование для автоматической и
полуавтоматической сборки деталей с использованием резьбовых соединений (см. таб)

8. Контроль затяжки резьбовых соединений.

       Как уже говорилось, одним из основных условий надежной работы резьбового соединения является его обязательное закручивание с приложением определенного момента затяжки, который гарантирует нераскрытие при эксплуатации витков резьбы болта и гайки. При ручной сборке резьбовых соединений средних типоразмеров (М4 – М46), момент затяжки которых оговорен в технических требованиях сборочного чертежа затяжки используются ключи «предельного момента», конструкция и виды которых были рассмотрены в разделе 4.2.3. При механизированной сборке таких резьбовых соединений с использованием одношпиндельных и многошпиндельных гайковертов, требуемый момент затяжки обеспечивается за счет их оснащения регулируемыми предельными муфтами, конструкция которых была рассмотренными разделах 5. 1 и 5.3.
При сборке особенно ответственных узлов и механизмов машин обязательно выполняется контроль момента или усилия их затяжки. Существуют три способа контроля затяжки резьбового соединения, это:
–  по крутящему моменту,
–  по удлинению болта (шпильки)
–  по углу поворота гайки,
При контроле по крутящему моменту резьбовых соединений средних типоразмеров (от М4 до М48) используются динамометрические ключи, оснащенные механической, или электронной шкалой (см. раздел 4.2.3), позволяющей определить фактический момент затяжки резьбового соединения.

         Поэтому измеряя величину удлинения затягиваемого болта можно расчетным путем легко определить усилие и момент его затяжки, или производить затяжку до того, пока болт не удлинится на требуемую величину, что будет свидетельствовать о его затяжке с требуемым моментом. Рассмотрим несколько примеров приспособлений для контроля момента и усилия затяжки резьбовых соединений большого типоразмера резьбового соединения выполняемого по величине удлинения болта или шпильки.
На Рис 104 показана конструкция приспособления для контроля усилия затяжки резьбового соединения по замыканию электрической цепи при удлинении стержня болта на требуемую величину.

Рис 104 Конструкция приспособления для контроля усилия затяжки резьбово-го соединения по замыканию электрической цепи при удлинении стержня болта на требуемую величину.

           Оно содержит ступенчатую втулку 5 с нижним резьбовым концом, в верхней части которой установлен стакан 6 из электроизоляционного материала, а в его центральном отверстии расположен шток 7 с фрикционным фиксатором, выполненным в виде резинового кольца 8, а также контактную головку 9, подпружиненную пружиной 10, резьбовую крышку 11 и съемный контакт 12, подключенной к электрической цепи содержащей источник тока 13, кнопку включения 14, сигнальную лампочку 15 и второй контакт 16 подключаемый к соединяемым деталям 1.
Работает контрольное приспособление следующим образом. Болтовое соединение, состоящее из болта 2, шайбы 3 и гайки 4 предварительно собирается и гайка 4 накручивается до упора в верхнюю плоскость соединяемых деталей 1. После этого втулка 5 накручивается на гайку 4 до контакта головки 9 с торцем резьбового конца болта 2, что определяется по загоранию лампочки 15 (таким образом, фиксируется начальная точка, от которой производится затяжка гайки 4). Затем шток 7 выкручивается на определенную величину, определенную экспериментально и зависящую от величины заданного усилия затяжки резьбового соединения, которая регулируется по круговым шкалам, нанесенным на штоке 7 и втулке 5. Затем производится затяжка гайки 4 ключом, в результате которой стержень болта 2 удлинняется и вступая в контакт с головкой 9 замыкает электрическую цепь. Загорание при этом сигнальной лампочки 15 свидетельствует от затяжки резьбового соединения с требуемым усилием (моментом). После этого втулка 5 приспособления скручивается с затянутой гайки 4.

В данном разделе полной версии книги приведены примеры конструктивного исполнения приспособлений для контроля
затяжки резьбовых соединений (см. таб)

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Гельфгант М. Л. Сборка резьбовых соединений М.: Машиностроение 1975 г
2. Игнатьев Н. П. Справочно – методическое пособие. Проектирование сборочной ос-настки и оборудования. Азов 2014 г.
3. Косилов В. В. Технологические основы проектирования автоматического сборочно-го оборудования М. : Машиностроение 1976г.
4. Новиков М. П. Основы технологии сборки М.: Машиностроение 1980г
5. Орлов П. Н. Основы конструирования Справочно – методическое посо- бие, книга 2 М.: Машиностроение 1972г.
6. Сборка и монтаж изделий в машиностроении. Справочник в 2-х томах том 1. Под редакцией Корсакова В. С. М.: Машиностроение 1985 г
7. Семенов В. М. Нестандартный инструмент для разборочно – сборочных работ М.: «Колос» 1975 г

Для приобретения полной версии статьи сбросте ее в корзину

Стоимость полнойверстии книги 500 руб