Чем проверяют соосность секций валов

Страницы работы

Изучение основных операций при проверке соосности и центровке секций валов, определение отклонений валов от соосности и анализ полученных результатов.

Центрирование валов включает две операции: выверку линии валов и устранение всех видов смещений

Рисунок 1. Возможное смещение валов

В действительности центрируют между собой не валы, а установленные на них муфты. Соосность секций валов, проверяют скобами или индикаторами при четырех положениях вала с углом поворота через 90°. При проверке соосность один вал принимают за основной А, в торой за центрируемый вал Б.

Таблица 1- допуски на несоосность валов

Зубчатые и пружинные муфты

втулочно-пальцевых муфт радиальное смещение в 2 раза

же размера, угловое смещение — то жё

Рисунок 2. Опытная установка

В схеме опытной установки представленной на рисунке 4, присутствуют полумуфты 1 втулочно-пальцввыв соединяющие секцию валов 2, валы установлены в корпусах подшипников качения 3 и 4. Корпуса подшипников опираются на опору 5. На валу А крепится приспособление 6, в приспособлении предусмотрены крепления для установки индикаторов 7 и 8.

Данную установку можно использовать только для определения отклонений от соосности валов.

Измерительный инструмент — индикаторы часового типа.

Проводим измерения отклонения соосности вала Б относительно вала А на стенде, показания индикаторов сводим в круговые диаграммы:

Составляем расчетную схему замеров:

Сводим полученные расчеты в общую результирующую схему:

Радиальные смещения вала Б относительно вала А:

а) в горизонтальной плоскости

S_r=S3-S4 / 2= -1.17-0.06 / 2 = 0.6 мм

б) в вертикальной плоскости

S_B= S1-S2 / 2 =-1.78-1.53 / 2 =-1.6 мм

Угловыв смещения вала Б относительно вала А:

а) в горизонтальной плоскости

tg βr= a3-a4 / 2D = 0.10-(-0.25) / 248 =0.0014 мм

б) в вертикальной плоскости

где D = 124 мм — диаметр на котором проводились замеры

Находим величины смещения опор центрируемого вала

а) в вертикальной плоскости

смещение опоры подшипника ближайщего к полумуфте

смещение опоры подшипника второй по счету от муфты. где I = 200мм — замеренное расстояние от торца полумуфты до ближайшей опоры. 1₁= 500мм — принятое расстояние между 1 и 2 опорами.

б) величины смещения в горизонтальной плоскости:

смещение второй по счету от полумуфты опоры

Рвзультаты расчетов сводим в таблицу

Отклонения валов фактические от соосности

Смещение опор с целью улучшить соосность, мм

Проверка соосности валов.

Различают следующие способы проверки соосности валов:

— с помощью скоб, хомута, рейсмуса или стрелок;

— с помощью индикаторов и т.п.

Наиболее простой способ выверки — линейкой по полуму­фтам (рис.31).

Достаточно простым является способ центровки с помощью скобы по полумуфтам (рис.2).

Сборка соединительных муфт начинается с проверки соосности валов. После укладки шпонки и надевания полумуфты измеряют щупом зазор между валом и муфтой, который не должен превышать 0,05 мм. При монтаже пальцевых полумуфт пальцы устанавливают последовательно, проверяя щупом их прилегание к поверхности отверстия в полумуфте. Этот зазор не должен превышать 0,4. 0,6 мм. Полумуфты центрируют с помощью угольника, линейки и поворотных приспособлений. Зазоры проверяют в каждом из четырех положении вала, поворачиваемого от начального положения на 90, 180 и 360° по направлению вращения вала машины (рисунок 2, а). В каждом положении проводят по одному замеру радиального зазора (по окружности полумуфт) и четыре замера осевого зазора (между торцовыми плоскостями полумуфт) в диаметрально противоположных точках.

Допуски на сборку муфт приведены в таблице 4.

Рисунок 2 — Центрирование валов по полумуфтам:

а — центровочная скоба, б — схема производства замеров; n, n₁ — n₄ — радиальные зазоры, m, m₁ — m₄ — осевые зазоры

Читайте также: Привод вала в принтере hp

Таблица 4 — Допуски зазоров соединительных муфт, мм

При этом способе линейкой замеряется соосность двух соединяемых валов с полумуфтами. Если оси валов параллельны и сдвинуты только на величину e в вертикальной или горизонтальной плоскости (см. рис. 3а), то следует переместить один из валов так, чтобы линейка плотно прилегала к обеим полумуфтам. Если ось одно­го из валов имеет перекос на угол φ то угол перекоса зависит от расстояний b₁ и b₂(рис.3б), угол φ может быть рассчитан по формуле:

Чем больше d, тем больше точность замера. Для достижения соосно­сти необходимо повернуть корпус с валом на угол φ так, чтобы b₁ = b₂ , при вращении вала, что замеряется щупом.

Более точную установку валов сопрягаемых узлов или агрегатов можно выполнять с помощью хомута или рей­смуса или стрелок (рис.4.5).

При проверке с помо­щью хомута определяют изменение зазора между винтом и валом при повороте вала. Если установленный зазор не меняется, то сопрягае­мые валысцентрированы. Составив круговую диаграмму по изменению зазоров в положениях хомута, можно по расстоянию до точек крепления узла определить, в каком направлении и на сколько необходимо переместить узел для центровки. Точность центровки за­висит от расстояния между точкой замера и точками крепления узлов и точности замера измерения зазора. Чем больше α, тем с большей точностью можно осуществить центровку. При определении соосности двумя хомутами замеряют зазор между этими хомутами (рис.4.5 б). Вра­щая один из валов, замеряют изменение зазора. Если зазор не меня­ется, то валы сцентрированы; если зазор меняется, то величину перекоса можно также определять по круговой диаграмме.

Выверку и центровку валов удобно проводить с помощью стрелок, закрепленных на валах или полумуфтах. Для этого также используют круговую диаграмму. Валы соосны, если за­зоры a₁; a₂; a₃; a₄ и b₁; b₂; b₃; b₄ одинаковы в вертикаль­ной и горизонтальной плоскостях.

Наиболее точно выверку валов можно осуществить с помо­щью индикаторов (рис.6). Выверка валов здесь анологична выверке с помощью стрелок, но измерение зазоров ведут с по­мощью индикаторов, что повышает точность выверки.

Наиболее сложно производить измерение агрегатов, валы у которых распо­ложены вертикально, т.е. вертикальных валов (например, вертикального насоса, показанного на рис.38), для центровки таких валов к верхней части валов крепят крестовину 3, к ней четыре стру­ны 6, так, чтобы они располагались попарно во взаимоперпендикуляр­ных плоскостях.

Для натяжения струн к их концам подвешены грузы 12. Вертикальность и соосность валов проверяют замером расстояний a₁; b₁; c₁; d₁ в верхней части и a₂; b₂; c₂; d₂ в нижней части. Величины этих замеров откладывают на круговой диаграмме. Замеры вы­полняют с помощью штихмасса, устанавливаемого между валами и стру­нами.

Отклонения δ по осям x и y могут быть опре­делены по следующим зависимостям:

Абсолютная величина отклонения вала

Валы можно считать выверенными, если относительное отклонение, т.е. отклонение на 1 м длины вала, не превышает 0,02 мм.

Перед сборкой валов и сидящих на них шкивов, шестерен и звездочек с помощью шпоночных соединений проверяют поверхности собираемых деталей и устраняют забоины, заусенцы и задиры. При сборке клинового шпоночного соединения обеспечивают плотное прилегание шпонки ко дну паза вала и зазоры по боковым стенкам. Боковые зазоры между пазом и шпонкой проверяют щупом. Они не должны превышать 0,35 мм при ширине шпонки 12. 18 мм и высоте 5. 11 мм и 0,4 мм при ширине шпонки 20. 28 мм и высоте 8. 16 мм. Посадку призматической шпонки производят легкими ударами медного молотка. Боковые зазоры между шпонкой и пазом не допускаются. Затем насаживают шестерню (шкив, звездочку) и проверяют радиальный зазор между верхней гранью призматической шпонки и основанием паза ступицы насаженной детали. Этот зазор не должен превышать 0,3 мм при диаметре вала от 25 до 90 мм и 0,4 мм при диаметре вала от 90 до 170 мм. Перед сборкой шлицевых соединений тщательно проверяют поверхности и устраняют дефекты, удаляя заусенцы и опиливая острые края. Сопрягаемые поверхности смазывают. Подвижные шлицевые соединения собирают от руки, а жесткие — напрессовыванием детали на вал. После сборки первые проверяют на качку, а вторые — на биение. Наиболее рациональные способы проверки параллельности валов показаны на рисунке 1.