Подвижные соединения и передачи

При конструировании машин и механизмов широко применяются соединения, которые преобразуют вращательное движение в поступательное, изменяют частоту вращения (зубчатые передачи). В качестве опор такого рода передач, обеспечивающих подвижность соединений, используют подшипники качения.

Подшипник

Узел, необходимый для соединения деталей, а также представляющий собой часть опоры, поддерживающий конструкцию и придающий ей вращательное перемещение, придавая ей жесткость, называется подшипником. Рассмотрим виды подшипников, их предназначение и таблицу размеров, которая необходима для правильного выбора подшипников качения.

Подшипник состоит из трех частей, включая (рис.2.2.35):

· кольца (внутренние и внешние);

· шарики, ролики (тела качения или скольжения);

· сепаратор (необходим для удержания тел качения на определенном расстоянии друг от друга и направления их движения).

Подши́пник (от «под шип») – сборочный узел, являющийся частью опоры или упора и поддерживающий вал, ось или иную подвижную конструкцию с заданной жесткостью. Фиксирует положение в пространстве, обеспечивает вращение, качение или линейное перемещение.

Когда элемент в работе, действуют определенные силы, которые оказывают на него дополнительную нагрузку. Стоит выделить две основные:

1) сила радиальная;

2) сила осевая.

Они оказывают действие в перпендикулярном и параллельном направлении к объекту.

На сборочных чертежах подшипник в осевых разрезах изображается упрощенно по ГОСТ 2.420-69. Конфигурации подшипников выполняются сплошными линиями основной толщины (рис.2.2.36 а), без указания конструктивных особенностей подшипников. При необходимости указания типа подшипника его условное графическое обозначение по ГОСТ 2.770-68 можно вписать в его контур (рис.2.2.36 б).

Первая часть – кольцо – имеет жёлоб. Его основное предназначение – быть поверхностью, по которой будет катиться тело. Как уже говорилось, многие модели подшипников не имеют сепаратора, который может держать расстояние. При этом количество шариков (роликов) будет намного больше обычного. Это поможет увеличить допустимую норму нагрузки. У таких подшипников, как правило, частота вращения намного ниже в связи с увеличением числа шариков.

Угольник прямой ГОСТ 8946-75

Тройник прямой ГОСТ 8948-75

Крест прямой ГОСТ 8951-75

Муфта короткая ГОСТ 8954-75 Муфта длинная ГОСТ 8955-75

Таблица 2.2.8

Фитинги прямые

Допускается изображать подшипники в разрезе или сечении по правилам ГОСТ 2.109-73, т.е. половина разреза относительно оси вращения изображается контуром с диагоналями рис.2.2.36, в). Фаски и сепараторы не изображаются. Диагонали изображаются сплошной тонкой линией.

4 – жёлоб – дорожка, по которой катятся тела качения

Подшипник 180308 / 6308-2RS / пр-во Россия спз-4

Рис. 2.2.35. Шарикоподшипник радиальный однорядный

Пример условного обозначения подшипника качения

Основное условное обозначение подшипника характеризует:

· его основное исполнение и основные признаки по ГОСТ 3478-79 –размерную серию (серию диаметров и серию ширин);

· тип и конструктивное исполнение;

• диаметр посадочного отверстия.

Основное условное обозначение подшипника

читается справа налево следующим образом [2, 12].

ххххх хх

7 6 5 4 3 21

Две первые цифры справа обозначают внутренний диаметр подшипника, равный номинальному диаметру отверстия внутреннего кольца. Подшипники с диаметром отверстия до 10 мм имеют в обозначении цифру, значение которой равно диаметру отверстия (кроме d = 0.6 мм; d = 1.5 мм и d = 2.5 мм). Для подшипников с диаметром от 20 до 495 мм (кроме d = 22 мм; d = 28 мм и d = 32 мм) размер диаметра определяется умножением первых двух цифр, расположенных справа (21), на пять (5).

Например, «Подшипник 8299 ГОСТ 3478-79»: шариковый подшипник (2) с диаметром внутреннего кольца 495 мм.

Рис. 2.2.36. Упрощения при изображении подшипника

Диаметры отверстий, равные 0.6, 1.5, 2.5, 22, 28 и 32 мм, обозначают через косую черту (/). Например, «Подшипник 308008/2.5 ГОСТ 3478-79».

Диаметры отверстий: d = 10 мм; d = 12 мм; d = 15 мм и d = 17 мм обозначаются условно «00», «01», «02» и «03» соответственно.

Так обозначение «Подшипник 30800203 ГОСТ 3478-79» означает изделие с внутренним диаметром 17 мм.

Третья цифра справа обозначает серию диаметров подшипника: 0; 8; 9; 1; 2(5); 3(6); 4. Эта механическая характеристика связана со статической и динамической грузоподъемностью.

Четвертая цифра справа обозначает тип подшипника:

· 1 – шариковый радиальный сферический;

· 2 – роликовый радиальный с короткими цилиндрическими роликами;

· 3 – роликовый радиальный сферический;

· 4 – роликовый игольчатый;

· 5 – радиальный роликовый игольчатый с витыми роликами;

· 6 – радиально-упорный шариковый;

· 7 – роликовый конический;

· 8 – упорный или упорно-радиальный шариковый;

· 9 – радиально-упорный роликовый.

Пятая и шестая цифры обозначают варианты конструктивного исполнения. Например, радиально-упорный шариковый подшипник 46206 имеет угол контакта α = 26°. Подшипники 36206 и 66206 имеют углы α = 12° и α = 36° соответственно.

Седьмая цифра справа обозначает серию ширин от 0 до 9 и представляет номинальную ширину наружного кольца подшипника.

Если серия ширин, конструктивное исполнение и тип подшипника имеют в обозначении нули, то стоящие левее последней значащей цифры знаки опускаются. Таким образом, условное обозначение подшипника может состоять из двух, трех или четырех цифр. Например, «Подшипник 106 ГОСТ 3478-79» обозначает подшипник с внутренним диаметром 30 мм и в соответствии с серией диаметров имеет наружный диаметр 55 мм (табл.2.2.10 и рис.2.2.36) и высоту 13 мм.

Пружина

ПРУЖИНА – устройство, которое благодаря собственной упругости восстанавливает свою первоначальную форму после деформации. Пружины (рис.2.2.38) используются для создания необходимого усилия в приборах, аппаратах, станках и механизмах машин.

В рабочем положении пружина деформируется – сжимается или растягивается; возникающие при этом внутренние силы упругости, стремящиеся придать прежнюю форму пружине, создают требуемое усилие.

Рис. 2.2.37. Размеры подшипников ГОСТ 3478-79:

D – диаметр наружного кольца; d – диаметр внутреннего кольца;

B – высота подшипника для серий ширин, указанных в его обозначении

седьмой цифрой справа (от 0 до 9)

Таблица 2.2.9

Серия диаметров «0», мм

ГОСТ 3478-79 «Подшипники качения. Основные размеры»

Рис. 2.2.38. Пружина

На рис.2.2.40 а представлен демпфер с пружиной сжатия. При ударе какой-либо движущейся детали о головку стержня пружина подвергается воздействию силы Р и воспринимает часть кинетической энергии движущейся детали. На рис.2.2.40 б представлена пружина растяжения, закрепленная своим зацепом на конце рычага, подвергающегося воздействию силы Р. По форме пружины можно разделить на винтовые цилиндрические (а, б, г, д), винтовые конические (в, е), пластинчатые (ж), спиральные, тарельчатые; по условиям действия – на пружины сжатия (а, б, в, е), растяжения (г), кручения (д) и изгиба (ж). Поперечное сечение витка винтовой пружины может быть круглым (а, в, г, д), квадратным (б), прямоугольным.

Различают винтовые и невинтовые пружины. Винтовые пружины изготавливаются из проволоки круглого сечения, но могут иметь и прямоугольную форму сечения. Проволока круглого сечения подразделяется на проволоку трех классов: I, II и III (ГОСТ 13766-86… ГОСТ 13776-86).

Приняты обозначения пружин: ОСР – пружины одножильные сжатия и растяжения; ОС – пружины одножильные сжатия; ТС – трехжильные сжатия.

Условное обозначение пружины:

«Пружина ОСР II-2 65Г d=0.4; n=8; t=3 ГОСТ 13771-86» означает: пружина класса II из проволоки (сталь 65Г) диаметром 0.4 мм, число витков 8, шаг пружины t = 3 мм.

ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОЧИХ ЧЕРТЕЖЕЙ ПРУЖИН

На чертежах пружины изображают условно согласно ГОСТ 2.401-68. Винтовые пружины сжатия и растяжения должны быть изображены с правым направлением навивки (рис.2.2.40). Левое направление навивки должно быть указано в технических требованиях. Пружины кручения должны быть изображены с требуемым направлением навивки.

Пружины выполняют с правой или левой навивкой. ГОСТ 2.401-68 устанавливает условные изображения и правила выполнения чертежей пружин.

Схематичные изображения пружин применяются только на сборочных чертежах. Пример выполнения рабочего чертежа пружины приведен на рис.2.2.40.

На чертежах пружин, работающих на растяжение, просвет между витками не показывается (рис.2.2.41, в).

Цилиндрические винтовые пружины с круглым сечением навиваются из проволоки или прутка. Некоторые пружины имеют стандартные размеры. Например, цилиндрические винтовые пружины с витками круглого сечения изготовляют по ГОСТ 13771 - 86.

Рис. 2.2.39. Назначение пружин

Таблица 2.2.10

ГОСТ 3478-79 «Подшипники шариковые. Основные размеры»

Продолжение табл.2.2.10

ГОСТ 3478-79 «Подшипники шариковые. Основные размеры»

Продолжение табл.2.2.10

ГОСТ 3478-79 «Подшипники шариковые. Основные размеры»

2.3. Неразъёмные соединения

Соединение сваркой

Стальные конструкции состоят из отдельных элементов, которые соединя­ются между собой при помощи сварки, пайки, заклепок и болтов. Наиболее распро­странен­ным видом соединения металлических строительных конструкций являются сварные со­единения.

Сварка – это процесс образования неразъемного соединения деталей в ре­зультате местного нагрева соединяемых деталей и молекулярного проникновения (диффузии) ме­таллов свариваемого изделия и плавящегося электрода, находящихся в жидком или пла­стичном состоянии. Затвердевший металл образует шов.

Сварка подразделяется на несколько видов (табл.2.3.1). Наиболее часто приме­няется газовая, электродуговая, контактная сварка. Детали, соединяемые сваркой, располага­ются (рис.2.3.1) внахлестку (Н), встык (С), под углом (У), в виде тавра (Т). В целях обеспечения хо­рошего провара и усло-

вий свободного деформирования (усадки) ос­тывающего шва в листах толщиной более 8 мм предусматривают специальную об­работку кромок: разделкой, скосом, притуплением (отбортовкой).

Рис. 2.2.40. Рабочий чертеж пружины

Рис. 2.2.41. Изображение пружин на чертеже

Рис.2.3.1. Виды сварных соединений

Стыковые соединения (табл.2.3.2): С1 – шов с отбортовкой двух кромок, односторонний; С2 – без скоса кромок, односторонний; С3 – то же, на остающейся или съемной под­кладке [ 7 ]; С4 – без скоса кромок, двусторонний; С5 – со скосом одной кромки, од­но­сторонний; С6 – то же, что и С5, но на подкладке; С7 – со скосом одной кромки, одно­сторонний замковый; С8 – со скосом одной кромки, двусторонний; С9 – с криволиней­ным скосом одной кромки, двусторонний; С10 – с ломаным скосом одной кромки, дву­сторонний; С11 – с двумя симметричными скосами одной кромки, двусторонний; С12 – с двумя симметричными криволинейными скосами одной кромки, двусторонний; С13 – с двумя несимметричными скосами одной кромки, двусторонний; С14 – со скосом одной кромки с последующей строжкой; С15 – со скосом двух кромок, односторонний; С16 – как С15 с подкладкой; С16 – как С15, но замковый; С18 – со скосом двух кромок, двусторонний; С19 – с криволинейным скосом двух кромок, двусторонний; С20 – с ло­маным скосом двух кромок, двусторонний; С21 – с двумя симметричными скосами двух кромок, двусторонний; С22 – с двумя симметричными криволинейными скосами двух кромок, двусторонний; С23 – с двумя симметричными ломаными скосами двух кромок, двусторонний; С24 – с двумя несимметричными скосами двух кромок, двусторонний; С25 – со скосом двух кромок с последующей строжкой, двусторонний.

Тавровые соединения (табл.2.2): Т1 – шов без скоса кромок, односторонний; (табл.2.2)Т2 – как Т1, но прерывистый; Т3 – как Т1, двусторонний; Т4 – как Т1, двусторонний, шахматный; Т5 – как Т1, двусторонний, прерывистый; Т6 – со скосом одной кромки, односторонний; Т7 – как Т6, двусторонний; Т8 – с криволинейным скосом одной кромки, двусторонний; Т9, Т10 – с двумя симметричными скосами одной кромки, двусторонний; Т11 – с двумя симметричными криволинейными скосами одной кромки, двусторонний.

Рис. 2.3.2. Структура условного обозначения стандартного шва или

одиночной сварной точки (электрозаклёпки)

Таблица 2.3.1

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: