Устранение деформаций при затяжке

Устранение деформаций при затяжке

Следует устранять возможность деформации частей конструкции при затяжке (рис. 304, 1). Шпильки и болты, проходящие через полые детали, нужно заключать в жесткие колонки (конструкция 2). В отдельных случаях можно ограничиться подкреплением стягиваемых стенок ребрами m (конструкция 3), расположенными в непосредственной близости к крепежной детали.

Крепление крышки подшипника (конструкция 4) ошибочно. Затяжка болтов вызывает деформацию крышки, сопровождающуюся нарушением правильной цилиндрической формы подшипника. Кроме того, в болтах возникают напряжения изгиба. В конструкции 5 крышка освобождена от действия сил затяжки.

На рис. 304 показаны неправильная 6 и правильная 7 конструкции фланцев. Узел 8 крепления крышки шатуна является неправильным, а 9 — правильным.

Крепление тяги в вилке (конструкция 10) требует точной обработки или притирки поверхностей обеих деталей. В противном случае неизбежен или распор вилки тягой, или прогиб щек при затяжке болтов. В улучшенной конструкции 11 нижний болт заменен призонным пальцем, испытывающим сдвиг и смятие. Щеки изгибаются (при наличии зазора в соединении) только в результате затяжки верхнего болта, которая вызывает меньшие напряжения, чем в конструкции 10. В конструкции 12 детали соединены призонными пальцами, зафиксированными в осевом направлении стопорными кольцами, и не испытывают изгиба. Однако соединение лишено преимущества затяжки.

Устранение деформаций при затяжке

По суммарным показателям прочности и жесткости лучше является конструкция 11.

При креплении оси в вилке (конструкция 13) в щеках вилки возникает изгиб. Подкрепление щек распорной втулкой (конструкция 14) заставляет точно выдерживать длину втулок и ширину пролета между щеками, что усложняет изготовление. Крепление оси в одной из щек штифтом (конструкция 15) освобождает узел от внутренних напряжений, но лишает его жесткости. Наиболее правильно затягивать палец только в одной щеке (конструкция 16). Жесткость увеличивается по сравнению с конструкцией 15 хотя и уступает жесткости конструкции 14.

При установке ролика в вилке (конструкция 17) затяжка оси вызывает смыкание проушин вилки до упора в торцы ролика, в результате чего ролик теряет подвижность. Введение дистанционной втулки (конструкция 18) исправляет положение, но усложняет изготовление. Наиболее целесообразно крепить ось штифтом в одной из проушин (конструкция 19). Свободу вращения ролика обеспечивают, предусматривая осевой зазор между роликом и проушинами.

Фиксация втулки 20 подшипника является ошибочной. Стопорный винт завертывается до упора во втулку, вследствие чего последняя деформируется (штриховая линии). В правильной конструкции 21 винт упирается головкой в корпус подшипника: между резьбой и наружной поверхностью втулки оставлен зазор n.

Затяжка упорной шайбы 22, нагруженной по торцу подшипника скольжения, является неправильной. Высота заплечика вала недостаточна; при затяжке возникает сила Р, деформирующая шайбу. Для сохранения плоской формы шайбы следует увеличить высоту заплечика и уменьшить диаметр гайки (конструкция 23) или придать шайбе жесткий воротник (конструкция 24).

В узле установки зубчатого колеса на центрирующих конусах (конструкция 25) ошибка заключается в том, что конусы расположены под зубьями; при затяжке зубья деформируются (штриховые линии). В правильной конструкции 26 конусы вынесены за пределы зубчатого венца.

Конструкция 27 уплотнения с разрезными пружинными кольцами ошибочна. При затяжке гребешки корпуса деформируются, и кольца теряют подвижность Конструкции 28—30 исключают защемление колец.

В отдельных случаях создают незначительную деформацию с целью увеличения жесткости и устойчивости крепления. Например, при креплении колонны в станине (конструкция 31) между фланцем колонны и опорной поверхностью оставляют зазор s, выбираемый при затяжке (конструкция 32). Зазор устанавливают расчетом или экспериментально так, чтобы напряжения во фланце не превышали допустимых значений.

В узле 33 крепления направляющего лопаточного аппарата к крыльчатке центробежного насоса торцы лопаток обработаны на конус и при затяжке плотно смыкаются с лопатками крыльчатки 34, что предотвращает вибрации лопаток при работе.