Шпоночные и клиновые соединения.

Вследствие забивания клиньев между валом и отверстием на величину зазора, существующего между этими деталями, их оси перемещаются или же становятся непараллельными; это нарушает внешнюю точность посадки заклиненных деталей (рис. 1.5.29). Поэтому для уменьшения эксцентричности между деталями по возможности необходимо обеспечить минимальный зазор.

Клиновые соединения разбирают следующим образом: в паз ступицы вставляют клин с толстым концом и забивают его свинцовым или бронзовым молотком. Если нет доступа к тонкому концу клина, надо применять клин с головкой. Клин с головкой удаляют установкой другого клина между головкой и ступицей или специальным устройством (рис. 1.5.30).
При сборке гнездового клинового соединения (чеки) вначале всегда устанавливают клин в паз на валу и затем напрессовывают ступицу на вал. Разборка соединения начинается снятием ступицы.

Рис. 1.5.29. Неточность при сборке клиньев: е - несоосность; а - угол наклона вала.

Рис. 1.5.30. Приспособление для удаления клиньев.

При сборке шпоночного соединения вначале устанавливают шпонку на вал, а затем надевают ступицу. При установке ступицы применяют специальное приспособление, для того чтобы шкив не повернулся. При разборке с помощью этого приспособления снимаем шкив с вала. После этого шпонка легко удаляется из паза с помощью зубила, установленного под один из концов шпонки. Уже использованную однажды шпонку не рекомендуется применять снова для ответственных соединений.
Клинья и шпонки, имеющие посадки с небольшим натягом, следует устанавливать в паз на валу с помощью пресса или медного молотка. Во время установки для предотвращения изгиба вала необходимо подпереть его под пазовой частью.

Дефекты при развертывании: не выдержан диаметр отверстия; остались следы предварительной обработки, дробления, надиров или выхватов; заедание или поломка развертки.

Меры предупреждения дефектов: доводка разверток по диаметру; совмещение осей развертки и отверстия; уменьшение скорости резания; затачивание развертки; проверка биения оправки и развертки индикатором; увеличение припуска под развертывание; предварительная обработка торца отверстия; снятие фаски для удаления твердой корки.

Нарезание резьбы. Профили резьбы. Стандарты на крепежные и трубные резьбы. Инструменты, геометрия режущей части. Приемы нарезания внутренних и наружных резьб. Диаметры сверления и диаметры стержней под резьбу в зависимости от обрабатываемого материала.

Нарезание резьбы - это образование винтовой поверхности на наружной или внутренней цилиндрической или конической поверхностях детали. Нарезание винтовой поверхности на болтах, валиках и других наружных поверхностях деталей можно выполнять вручную или машинным способом. К ручным инструментам относятся: круглые разрезные и неразрезные плашки, а также четырех– и шестигранные пластинчатые плашки, клуппы для нарезания резьбы на трубах. Для крепления плашек используются плашкодержатели и клуппы. Круглая плашка используется также для машинного нарезания резьбы.

Нарезание наружной резьбы машинным способом может производиться на токарных станках резьбовыми резцами, гребенками, резьбонарезными головками с радиальными, тангенциальными и круглыми гребенками, вихревыми головками, а также на сверлильных станках резьбонарезными головками, на фрезерных станках резьбонарезными фрезами и на резьбошлифовальных станках однониточными и много-ниточными кругами. Получение наружной резьбовой поверхности может быть обеспечено ее накатыванием плоскими плашками, круглыми роликами на резьбонакатных станках. Применение резьбонакатных головок с осевой подачей позволяет накатывать наружные резьбы на сверлильном и токарном оборудовании. Нарезание резьбы в отверстиях выполняют метчиками вручную и машинным способом. Различают цилиндрические и конические метчики. Ручные метчики бывают одинарные, двухкомплектные и трех-комплектные. Обычно используют комплект, состоящий из трех метчиков: чернового, обозначенного одной черточкой или цифрой 1; среднего, обозначенного двумя черточками или цифрой 2; и чистового, обозначенного тремя черточками или цифрой 3 (табл. 10.13, рис. 10.31).

Таблица 1.5.13 Область применения ручных метчиков

Рис.1.5.31. Метчики ручные слесарные:

а - черновой; б - средний; в - чистовой.

Имеются специальные метчики: для плашек (плашечные метчики с длинной режущей частью), для гаек, для труб, для легких сплавов, а также с конической рабочей частью.

Метчиками можно нарезать резьбу в сквозных и глухих отверстиях или калибровать маточными метчиками ранее нарезанную резьбу. На хвостовик ручного метчика, заканчивающийся квадратной головкой, надевается вороток с постоянным или регулируемым квадратным отверстием. В ряде случаев применяются комбинированные метчики, которыми можно производить сверление и нарезание резьбы.

Машинные метчики применяются для нарезания внутренней резьбы на сверлильных и токарных станках всех типов. Ими можно нарезать резьбы за один или несколько проходов. За один проход нарезают резьбу с шагом до 3 мм, а за 2 - 3 прохода - резьбы с более крупным шагом, особо длинные резьбы, а также гладкие резьбы в труднообрабатываемых материалах независимо от шага. Для нарезания резьбы в гайках на станках применяются гаечные метчики. Они работают без реверсирования и при нарезании гайки нанизываются на хвостовик. Различают гаечные метчики с прямым и изогнутым хвостовиком.

Для нарезания внутренней резьбы большого диаметра применяются резьбонарезные головки с регулируемыми гребенками или сходящимися плашками.

Элементы метчика: рабочая часть, состоящая из режущей и калибрующей частей, и хвостовик. На рабочей части нанесены спиральная нарезка и продольные канавки для удаления стружки. Режущие кромки получаются на пересечении спиральной нарезки и продольных канавок для удаления стружки. Хвостовая часть заканчивается квадратной головкой для установки в патрон.

Метчики изготавливают из углеродистой инструментальной стали У12 и У12А, быстрорежущей стали Р12 и Р18, легированной стали Х06, ХВ, ИХ.

Винтовая поверхность – это поверхность, описываемая кривой-образующей, равномерно вращающейся вокруг оси и одновременно совершающей равномерное поступательное движение вдоль этой оси. Применительно к резьбовой поверхности образующей является треугольник (для метрических и дюймовых резьб), трапеция (для трапецеидальных резьб) и прямоугольник (для прямоугольных резьб, например, в ходовых винтах домкратов).

Профиль резьбы – это контур, полученный путем рассечения винтовой поверхности плоскостью, проходящей через ось винта. Профиль резьбы состоит из выступов и впадин витков. Ось вала является осью винтовой поверхности. Параметрами резьбы являются наружный диаметр d, внутренний диаметр d1, средний диаметр d2, шаг Р, угол профиля резьбы d. Профиль резьбы делится на две части: выступы и впадины. Резьбы могут быть однозаходные и многозаходные. Под шагом резьбы следует понимать поступательное перемещение средней точки образующей профиля, соответствующее одному ее полному обороту относительно оси резьбы.

Шаг резьбы определяется расстоянием между осями двух идентичных точек следующих один за другим одноименных витков или расстоянием, на которое перемещается гайка по винту при выполнении одного полного оборота для однозаходной резьбы.

Таблица 1.5.14. Размеры обычной метрической резьбы, мм.

Таблица 1.5.15 Дюймовые резьбы.

Винтовую поверхность многозаходной резьбы можно рассматривать как несколько винтовых канавок, имеющих один номинальный диаметр (следовательно, и один номинальный шаг, который в многозаходной резьбе называется ходом t) и образованных на одной гладкой цилиндрической поверхности с равномерно расположенными по окружности заходами. Таким образом, ход резьбы t – это расстояние между ближайшими одноименными боковыми сторонами профиля, принадлежащими одной и той же винтовой поверхности, в направлении, параллельном оси резьбы.