Схема сборки эксцентрикового механизма
Эксцентриковый механизм служит для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное. Его применяют в станках, штамповочных прессах, в золотниковом и клапанном распределении машин-двигателей. Эксцентриковый механизм представляет собой разновидность кривошипно-ша-тунного механизма с небольшим радиусом кривошипа.
Эксцентриковый механизм показан на рис. 1. Разъемный эксцентриковый механизм (рис. 1) имеет круглый диск (эксцентрик), сидящий на шпонке и на валу. Оси вала и диска не должны совпадать. Расстояние между осями (эксцентриситет) является радиусом кривошипа. Диск охватывается разъемным хомутом, скрепляемым болтами. С хомутом соединяется шатун (и тяга 6), вилка которого через палец шарнирно соединяется с ползуном, получающим возвратно-поступательное движение (например, с ползуном пресса или с золотником распределения).
Эксцентриковый механизм может быть с двумя эксцентриками (рис. 1,б). Внутренний эксцентрик сидит на валу и охватывается внешним эксцентриком. Последний можно поворачивать и закреплять в различных положениях, что приводит к изменению эксцентриситета, а следовательно, и изменению длины хода ползуна. Применяется эксцентриковый механизм в золотниковых парораспределителях и регуляторах нефтяных двигателей. Эксцентрики изготовляются из чугуна или из углеродистой стали. Внутреннюю поверхность хомута заливают баббитом.
Рис. 1. Эксцентрики: а — с разъемным хомутом, б — с механизмом для регулировки эксцентриситета
Сборку и регулирование эксцентрикового механизма обычно начинают с посадки эксцентрика на вал. Эксцентрик закрепляют на валу шпонкой. Собранный вал устанавливают в подшипники, после этого на эксцентрик надевают хомут и скрепляют болтами. Предварительно нижнюю половину хомута соединяют с шатуном.
Регулируют зазор между эксцентриком и хомутом прокладками, устанавливаемыми между плоскостями разъема хомута. По мере износа рабочей поверхности хомута во время работы эксцентрика эти прокладки постепенно удаляют.
После сборки и регулирования эксцентрика соединяют вилки шатуна с ползуном. Шатун регулируют только по длине стяжной гайкой. Это регулирование необходимо для установки конечных положений хода ползуна.
Из контрольных операций при сборке эксцентриков наиболее важной является проверка перпендикулярности оси вала эксцентрика направляющим ползуна. Если будут перекосы, то это приведет к увеличенному износу направляющих ползуна и рабочих поверхностей эксцентрика хомута.
Выбор заготовки обусловлен типом производства.
В машиностроении три основных вида производств: единичное, серийное и массовое. В свою очередь серийное делится на мелкосерийное и крупносерийное.
Молот ковочный пневматический МД4134, согласно заданию на курсовой проект, выпускается крупносерийным производством.
Эксцентрик можно получить двумя методами: прокатом и штамповкой.
Получение заготовки ковкой исключается, т.к. у нас крупносерийное производство. Она применяется при единичном и мелкосерийном производстве. Ковка не обеспечивает той требуемой производительности, которая необходима в нашем типе производств.
Вид заготовки | Плюсы | Минусы |
Прокат | Дешевизна (http://osntm.narod.ru/wybor_zag.html) | Низкий коэффициент использования материала (при получении окончательной формы детали снимается большое количество металла, т.к. эксцентрик по конфигурации не приближенно к поперечному сечению самого проката) (http://kot19919.narod.ru/2.html) |
Штамповка | 1. Получение отверстий любой формы и конфигурации 2. Малой шероховатостью поверхности 3. Высокой точностью 4. Малыми значениями припусков на обработку 5. Легко автоматизировать | 1. Повышенная твёрдость поверхностного слоя (т.к. деталь все равно придется обрабатывать, это только увеличит скорость износа режущего инструмента) 2. Высокая стоимость (http://osntm.narod.ru/wybor_zag.html) |
В табл.3 приведены недостатки и достоинства видов заготовок относительно крупносерийного производства.
Табл.3
Поковка, полученная штамповкой, ближе по форме к готовой детали, следовательно, обрабатывается быстрее и меньше получается стружки. Когда же требуется очень много одинаковых деталей, пользуются штамповкой, даже если штамп обходится недешево. Штамповка выгодна, так как ее легче автоматизировать и невелики отходы материала.[ http://realestate103.com/?p=845]
Выбираем заготовку – прокат.
Прокат выгоден: из-за дешевизны, простоты универсальности. В данном курсовом проекте, согласно заводской маршрутной технологии эксцентрик изготовляется из проката круга Стали 45 ГОСТ 1050–74. Но в соответствии с заданием на курсовой проект у нас крупно серийное производство.
Я выбираю прокат, которое позволяет сократить время на обработку и сэкономить материал. Именно этот метод получения заготовки наиболее выгоден в крупно серийном производстве: из-за высокой точности, малых значений припусков на обработку и легкости автоматизации.
а) Согласно учебнику Горбацевич А.Ф. «Курсовое проектирование по технологии машиностроения», выбираем Rz. На с. 63 таблица 4.3 (прокат 3,55 кг) соответствует Rz= 150мкм и Т=250 мкм.
Соответственно таблице 4.5. при черновой обработке лезвийным инструментом заготовок всех видов Rz=50 мкм и Т=50мкм и чистовой обработке лезвийным инструментом Rz=30 мкм и Т=30 мкм.
Согласно таблице 4.7. , ,
,
k2=0,06 и k3=0,04
,
Рассчитываем минимальное значение припусков, пользуясь основной формулой:
,
Маршрутная карта детали
а) Описание
Технологический процесс – это часть производственного процесса, содержащая действия по изменению и последующему определению состояния предмета производства. Технологический процесс непосредственно связан с изменением размеров, формы и свойств материала обрабатываемой заготовки, выполняемым в определенной последовательности. Чертеж детали «Вал-эксцентрик», которую необходимо получить в результате проведения технологического процесса, представлен на рисунке 4.1., а внешний вид детали – на рисунке 4.2.
Она представляет собой широко распространенную в машиностроении деталь типа ступенчатого вала. Анализ рабочего чертежа детали позволяет сделать следующие заключения:
· основными конструкторскими базами являются ось детали и торец, от которых заданы размеры;
· в массовом и крупносерийном производстве заготовки получают методами штамповки или из круглого проката.
Рис. 4.1.
Операция 005 – Заготовительная. Заготовку получаем прокатом.