Балансування деталей

Маховики, шківи й інші деталі, що обертаються з великими окружними швидкостями, повинні бути урівноваженими (відбалансованими), інакше обладнання у яке входять ці деталі буде працювати з вібраціями, що негативно позначиться на нормальній роботі механізмів.

Неврівноваженість деталей виникає через неоднорідність матеріалу, з якого вони виготовляються, відхилення у розмірах, допущених при їх виготовленні і ремонті, від різної маси кріпильних деталей і т.д.

Усунення несправності (дисбалансу) здійснюється балансуванням.

Існує два способи балансування: статичне і динамічне.

Статичне балансування - це зрівноважування деталей у нерухомому стані на спеціальному пристрої - ножових направляючих, роликах і ін.

Динамічне балансування здійснюється при швидкому обертанні деталі на спеціальних верстатах.

На рис.19 а, зображений диск 2, центр ваги якого знаходиться на відстані Е від геометричного центра О. При обертанні утвориться неврівноважена відцентрова сила Q.Перед установкою деталі, що перевіряється, на пристрій, поверхні ножів вивіряють лінійкою і рівнем на горизонтальність з точністю 0,05-0,1 м\ на довжині 1000 мм.

Перевірена деталь 2 надівається на оправку 3 і встановлюється кінцями на ножі 1. Деталь з оправкою злегка підштовхують і дають їй можливість вільне зупинитися, її більш важка частина після зупинки завжди займе нижнє положення.

Балансують деталь висвердлюванням або вирубанням металу у важкій частині, або навантажують діаметрально протилежну частину, досягаючи тим самим врівноваження.

Рисунок 4.40— Схеми балансування деталей а - статична; б - динамічна

На рисунку 19, б зображена схема динамічного балансування деталей.

Центр ваги може знаходитися далеко від її середини (геометричної осі) у точці А. При обертанні деталі на підвищеній швидкості маса дисбалансу буде створювати момент, що перекидає деталь, утворюючи вібрації і підвищені навантаження на підшипнику. Для врівноваження встановлюють додатковий вантаж у точці А' чи висвердлюють масу дисбалансу в точці А.

11. Ремонт муфт, зубчастих коліс і передач «гвинт - гайка»

11.1 Ремонт муфт

У верстатах застосовуються різні муфти, конструкції яких зображені на рис. 20

Рисунок 4.41— Муфти

а – жорстка втулкова, б - пружна пальцева, в - хрестова, г - кулачкова, д -обгінна.

Пружна пальцева муфта (рис. 20,б).

У пальцевої муфти зношуються отвори напівмуфти 6, у які входять кільце а також самі кільця, що починають провертатися на пальцях 7. Іноді ослабляються і починають провертатися пальці, що приводить до зносу посадкових місць під пальці і самих пальців в напівмуфті 5.

Ремонт пружних пальцевих муфт: розточують посадкові отвори для пальців у напівмуфті 5 і отвори для кілець у напівмуфті 6, а потім виготовляють нові пальці і кільця. Зовнішній діаметр нових кілець повинний у точності відповідати діаметру розточених отворів у напівмуфті 6.

Порушену посадку муфти на валу відновлюють запресовуванням втулки в її маточину. Якщо знос отвору муфти надмірно великий, то її заміняють новою.

Хрестова муфта (рис. 2.0, в)

У хрестових муфт зношуються пази напівмуфт 10 і 12, а також виступи 13 деталі 11.

Ремонт: пази виправляють фрезеруванням так, що їх розміри трохи збільшуються. Проміжну деталь 11 (хрестовину) замінюють новою.

Конусна фрикційна муфта (рис. 21) У цих муфт знос спостерігається у з'єднаннях конічних поверхонь напівмуфт 2 і 3, причому він досягає такої величини, що торці 4 і 5 починають стикатися і зчеплення не відбувається, муфта пробуксовує.

Ремонт: наждаковою шкуркою зачищають конічні поверхні напівмуфт 2 і 3 роблять обточування торців 4 і 5 з метою створити зазор для осьового переміщення напівмуфти 2.

При великих зносах поверхонь напівмуфт, що з'єднуються, розточують конічну частину напівмуфти 2, після чого запресовують у неї компенсуючи кільце, і закріплюють штифтом, щоб кільце не проверталося. У деяких випадках роблять обточування поверхні напівмуфти 3 і насаджують компенсуючи втулку. Частіше кільця і втулки встановлюють на епоксидному клеї.

Після установки кілець або втулок поверхні проточують на заданий розмір.

Рисунок4.42— Схема ремонту конусної фрикційної муфти

1 - вал; 2 і 3 - напівмуфти; 4 і 5 - внутрішні торці напівмуфт.

Дискова фрикційна муфта (рис. 22.) При експлуатації дискових фрикційних муфт їх періодично приходиться регулювати, домагаючись щільного сполучення дисків при включенні муфти і вільного обертання дисків після їх вимикання. У процесі роботи диски зношуються і знос їх виявляється настільки великим, що компенсувати регулюванням стає неможливим.

Ремонт: муфта розбирається і перевіряється стан дисків. Якщо можливо диски шліфують, потім додають в комплект два нових диски. Якщо ж диски сильно зношені, то їх заміняють новими.

Рисунок 4.43— Схема багатодискової електромагнітної муфти

1 - якір; 2 і 3 - диски; 4 - котушка; 5 - обойма; 6 - контактне кільце; 7 - зубчасте колесо; 8 - відомий валик; 9 - кільце; 10 - втулка; 11 -корпус; 12 - кільце

При шліфуванні фрикційних дисків потрібно враховувати, що вони мають г-тований шар не більше 0,8 мм, по цьому диски варто шліфувати з обох: щоб зберегти цементований шар. Крім того, шліфуванням площинність: грхонь тертя, що повинна бути 0,02-0,03 мм.

Муфти обгону (рис. 20, д)

У процесі експлуатації відбувається знос внутрішньої поверхні обойми 18, роликів 19 і поверхні контакту роликів із зірочкою 20.

Ремонт: шліфують внутрішню поверхню обойми 18, поверхні контактів гиків із зірочкою 20 і вкладиша 24. При великих зносах вкладишів 24 їх заміняють новими. Для малогабаритних муфт обгону (без вкладишів) також шліфують поверхні зазначених деталей, а ролики заміняють новими. При зборці муфт досягають плавного руху, чіткого включення (заклинювання: тиків) муфти, штовхальників 25 у гніздах зірочки, а пружини 23 підбирають відповідності зі стандартами.