Описание
Сборочные приспособления. Часть 1
Приспособления для запрессовки и распрессовки (демоверсия)
Одной из наиболее часто встречающихся сборочных операций является запрессовка деталей типа втулок, внутренних колец подшипников качения, осей и т. п. в соответствующие отверстия корпусной детали, а также запрессовка втулок, наружных колец подшипников, зубчатых колес, шкивов и звездочек на валы и распресовка (съем) этих деталей при разборке узла, выполняемой, например, при его ремонте. Для запрессовки вышеперечисленных деталей в условиях единичного производства обычно используются различные оправки, кондукторы, усилие прессования на которых создается за счет резьбовых и клиновых соединений, или пневмо – гидропривода, а в условиях серийного производства для этого используются механизированные и автоматизированные приспособления. Для распрессовки деталей применяются различные съемники, которые, в ряде случаев, могут использоваться и для запрессовки.
Оправки, кондукторы и приспособления для базирования и запрессовки деталей.
Центрирующие и прессующие оправки, входящие в состав приспособлений для за-прессовки, позволяют совместить их наружную поверхность с ответной поверхностью отверстия в корпусной детали, а затем создать на наружном торце запрессовываемой детали усилие, необходимое для выполнения сборочной операции. Рассмотрим их конструктивное выполнение.
Рис 1 Конструкция приспособления для запрессовки короткой втулки
На Рис 1 показана конструкция приспособления для запрессовки короткой втулки в плоскую стенку корпусной детали. Оно содержит оправку 1 с резьбовым концом, с установленными на ней центрирующей втулкой 2 и двумя стаканами, верхним нажимным 3 и нижним упорным 4, а также штурвал 5 и замыкающую шайбу 6 с открытым пазом, устанавливаемую в канавку оправки 1 расположенную на ее нижнем конце. Для снижения трения между штурвалом 5 и верхним нажимным стаканом 3, между ними установлен подшипник 7.
Работает приспособление следующим образом. Центрирующая втулка 2 вместе с установленным на ее цапфу меньшего диаметра втулкой 8 подлежащей запрессовке в стенку 9 корпусной детали, своей цапфой большего диаметра вводится в отверстие корпусной детали (цапфа большего диаметра втулки 2 выполнена по переходной посадке, поэтому плотно входит в отверстие корпусной детали). Затем в отверстие центрирующей втулки 2 вводится оправка 1, на которую снизу одевается нижний упорный стакан 4 и стопорится замыкающей шайбой 6, а сверху одевается нажимной стакан 3 с подшипником 7 и накручивается штурвал 5. В таком состоянии приспособление готово к запрессовке втулки 8 в отверстие корпусной детали 9. Запрессовка втулки 8 осуществляется путем вращения по часовой стрелке штурвала 5, который, воздействуя на верхний торец втулки 8, через нажимной стакан 3, заставляет ее вместе с центрирующей втулкой 2 опускаться вниз, в результате чего втулка 8 запрессовывается в отверстие корпусной детали 9. После выполнения операции запрессовки приспособление разбирается. При этом штурвал вращается в обратном направлении, снимая нагрузку со всех деталей входящих в приспособление, что позволяет снять замыкающую шайбу 6 и нижний упорный стакан 4, а после этого снимается оправка 1 вместе с верхним нажимным стаканом 3 и штурвалом 5.
В данном разделе полной версии статьи содержится 14 примеров конструктивного исполнения оправок и кондукторов для запрессовки (см. Рис. в таб.) с описанием их работы
Механизированные приспособления для запрессовки
подшипников и зубчатых колес
Основными критериями, определяющими уровень автоматизации сборочной операции, помимо объема производства, являются точность взаимного расположения собираемых деталей, которую необходимо обеспечить в процессе выполнения операции, и габаритные размеры и масса устанавлваемой (запрессовываемой) детали. Этим критериям в полной мете отвечают операции запрессовки подшипников качения и зубчатых колес, входящих в состав серийно изготавливаемых редукторов. Рассмотрим примеры их конструктивного исполнения.
Рис 15 Конструкция приспособления для монтажа подшипников на вал, имеющий со стороны запрессовки подшипников резьбовой хвостовик.
На Рис 15 показана конструкция приспособления для монтажа подшипников на вал, имеющий со стороны запрессовки подшипников резьбовой хвостовик. Оно содержит гидроцилиндр 1, корпус 2 которого оснащен центрирующим устройством 3, а шток 4 имеет концевую часть с захватом 5. Центрирующее устройство 3 включает цилиндрический выступ 6, выполненный на корпусе 2 гидроцилиндра 1, три подпружиненных в осевом направлении пальца 7 и упорную втулку 8, при этом диаметр описанной окружности пальцев 7 равен диаметру цилиндрического выступа 6 на корпусе 2 гидроцилиндра 1. Захват 5 расположенный на торце штоке 4 гидроцилиндра 1 выполнен в виде гнезда 9 для размещения в нем резьбового хвостовика вала, на который запрессовываются подшипники, и содержит шарики 11, расположенные в радиальных гнездах 10, при этом, шарики 11 зафиксированы в гнездах 10 посредствам пружинных колец 12, установленных в канавках 13. Кроме того, приспособление оснащено упорным фланцем 14, имеющим резьбовой хвостовик 15, сопрягающийся с гнездом 9 захвата 5, который предназначен для запрессовки подшипников в корпусную деталь 17.
Работает приспособление следующим образом. Для запрессовки комплекта подшипников на вал 16 цилиндр 1 приспособления центрируют относительно внутреннего отверстия подшипников путем введения штока 4 в отверстие внутренних колец подшипников. После чего шток 4 гидроцилиндра 1 пропускают за пределы комплекта подшипников и в гнездо 9 его захвата 5 вводится хвостовик вала 16, при этом шарики 11 поджимаемые пружинными кольцами 12 западают в проточку хвостовика вала 16. После этого по-дается команда на втягивание штока 4 гидроцилиндра 1, в результате чего, вал 16 вместе со штоком перемещается вправо. В момент когда вал 16 встречает сопротивление со стороны подшипников, скос проточки его резьбового хвостовика стремится отжать шарики 11 наружу, чему препятствует противостоящая шарикам поверхность подшипника. После запрессовки вала 16 до упора его бурта в подшипник, шарики 11 оказываются за предела-ми направляющей части втулки 8, и при дальнейшем перемещении штока 4 происходит его разъединение с валом 16 в результате выдавливания шариков 11 из проточки. При запрессовке подшипников в корпусную деталь 17, которая производится до запрессовки вала 16, корпус 2 гидроцилиндра 1 упирается в правый торец корпусной детали 17, выступ 6 его корпуса 1 и пальцы 7 центрируют его по отверстию, в которое устанавливаются подшипники. После этого шток 4 гидроцилиндра 1 водится в отверстие комплекта подшипников и затем пропускается через него, а затем в гнездо 9 замка 5 вводится хвостовик 15 фланца 14, при этом шарики 11 западают в его проточку. После этого, подается команда на втягивание штока 4, и фланец 14 начинает перемещается вправо вместе со штоком 4. В момент, когда фланец 14 упрется в наружное кольцо подшипника, а подшипник начнет входить в посадочное отверстие корпусной детали 17 шарики 11 будут надежно заперты детали 17 шарики 11 будут надежно заперты поверхностью отверстия подшипника. Разъединения штока 4 с фланцем 14 производится вручную после запрессовки и обратной подачи штока 4, так чтобы шарики 11 вышли за пределы подшипника.
В данном разделе полной версии статьи содержится 4 примера конструктивного исполнения механизированных приспособлений для запрессовки подшипников и зубчатых колес (см. Рис. в таб.) с описанием их работы
Съемники.
Съемники это механизмы позволяющие напрессовывать на вал и спрессовывать с него шестерни, шкивы, втулки и внутренние кольца подшипников, а также запрессовывать в отверстия корпусных деталей буксы, стаканы, и наружные кольца подшипников и извлекать их. В съемниках для увеличения рабочего усилителя используется, винтовые пары и рычажные механизмы, а также пневматические и гидравлические цилиндры, последние находят все большее применение, поскольку позволяют развивать большие усилия без использования ручного труда сборщика и имеют, при этом, малые габаритные размеры. Винтовые съемники традиционной конструкции показаны на Рис 19.
Рис 19 Винтовые съемники традиционной конструкции с двумя и тремя лапами
Такие съемники состоят из винта оснащенного рукояткой, траверсы с центральным резьбовым отверстием, в которое устанавливается винт и двух или трех лап с зацепами на концах. При выполнении операции съема нижний конец винта упирается в неподвижную деталь, например торец вала, а лапы своими зацепами взаимодействуют с торцем снимаемой детали, например втулки, а при выполнении операции напрессовки наоборот зацепы лап упираются в неподвижную деталь, а нижний торец винта в торец запрессовываемой детали, чаще всего через проставку в виде шайбы.
Рис 20 Конструкция механического съемника обеспечивающего повышенную производительность
На Рис 20 показана конструкция механического съемника, обеспечивающего повышенную производительность при работе с деталями, устанавливаемыми с небольшим натягом. Съемник содержит корпус 1 с установленным на нем комплектом сменных прихватов 2 и перемещающейся посредствам рукоятки 3 опоры 4 со сферической цапфой 5, закрепленной на одном конце стержня 6, установленного консольно и перпендикулярно относительно оси опоры 4 с возможностью возвратно – поступательного и качательного перемещения, При этом другой конец стержня 6 связан посредствам колпачка 7 с гайкой – рукояткой 8, перемещающейся по трубе 9, концентрично расположенной относительно стержня и шарнирно закрепленной посредствам оси 10 в корпусе съемника 1. Кроме того в корпусе 1 также соосно опоре 4 подвижно установлен цилиндрический упор 11. При выпрессовке детали, например подшипника, съемник устанавливается как показано на Рис 34, то есть в положение при котором прихваты зацепляются за нижний торец снимаемой детали. Затем с помощью рукоятки 3 опору 4 подводят к сферической цапфе выбирая зазор между ними при положении стержня 6 под углом 90 град к оси упора 11. Вращением гайки – рукоятки 8, перемещая стержень 4 со сферической шайбой 5, задают необходимую величину эксцентриситета е, после чего качают стержень 4 вместе с трубой 9 на некоторый угол w, при этом цилиндрический упор 11 смещается на величину Δ, равную: Δ = е∙tgw. При этом усилие распрессовки P_плвозникающее на упоре 11 составит:
В результате перемещения цилиндрического упора 11 происходит распрессовка. Предлагаемый съемник обеспечивает при распрессовке переход от больших усилий и малых перемещений к малым усилиям и большим перемещениям в конце демонтажа распрессовываемой детали, что позволяет существенным образом повысить производительность труда при выполнении данной операции.
В данном разделе полной версии статьи содержится 9 примеров конструктивного исполнения оригинальных съемников (см. Рис. в таб.) с описанием их работы
Литература.
1. Игнатьев Н. П. Проектирование сборочной оснастки
и оборудования. Азов 2014 г.
2. Замятин В.К. Технология и оснащение сборочного производства машиностроения М:. Машиностроение 1995 г.
3. Новиков М.П. Основы технологии сборки машин. М:. Машиностроение 1980 г.
4. Сборка и монтаж изделий в машиностроении. Том 1 Под редакцией Корсакова В.С., Замятина В.К. М:. Машиностроение 1985 г.
Полная версия статьи содержит 25 страниц текста и 27 рисунков
Для приобретения полной версии статьи добавьте её в корзину.
