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机械装配中的箱体零件装配:轴、联轴器等的装配及质量检测

时间:2023-06-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:机械装配中,箱体的零件装配是必不可少的。本任务主要选取轴、联轴器等进行装配。任务装配完成后,装配件的位置精度、尺寸精度等符合图样要求。表8-3箱体零件装配质量检测表2)零部件修整与清洗检查装配件,除去毛刺;对有缺陷的装配件,利用锉刀修锉缺陷部位。

机械装配中的箱体零件装配:轴、联轴器等的装配及质量检测

机械装配中,箱体的零件装配是必不可少的。本任务主要选取轴、联轴器等进行装配。通过典型装配案例,学会装配工艺分析及制定装配流程,根据装配流程,进行轴、联轴器的装配,要求会选择和熟练使用轴承齿轮、轴的装配工具,使轴、联轴器达到图样上规定的装配要求。

任务引入

按图8-1所示图样的要求,制定装配工艺,并填写在表8-1中;规范完成该项目装配任务。任务装配完成后,装配件的位置精度、尺寸精度等符合图样要求。

图8-1 箱体零件装配实物及图样

续图8-1

表8-1 工序卡

工艺分析

联轴器是由滑动齿轮、滚动轴承、止动环、键、调整隔套、轴用弹簧挡圈、连接套、连接轴、开口销等组成的,工艺分析具体如下。

(1)连接连接轴17与轴1两端,带动两轴相互传递动力;

(2)轴17通过连接套与轴1同步;

(3)滑动齿轮6滑动到离合器齿轮与之啮合,传递动力输出;

(4)滑动齿轮6滑动脱落啮合,使其分离状态,达到离合作用。

任务实施

1.装配前准备

1)工、量具准备

箱体零件装配所需使用的工、量具如表8-2所示。

表8-2 箱体零件装配工、量具清单

2)零部件修整与清洗

检查装配件,除去毛刺;对有缺陷的装配件,利用锉刀修锉缺陷部位。修整完成后,擦拭、清理各装配部件,并按5S要求,进行分区摆放,做好相应的防护措施。

2.装配要求

按装配图样进行装配,并按装配要求,调整相应的装配件,达到图样规定位置精度的要求。装配要求如下:

(1)键、滚动轴承和轴用弹性挡圈应装到轴上;

(2)轴组穿入箱体内,并依次将固定齿轮和滚动轴承放到轴上后,再用铜棒敲紧;装上轴用弹性挡圈;

(3)轴用弹性挡圈、滚动轴承、轴用弹性挡圈装到连接轴上;

(4)放上连接套,直接将轴组穿过箱体将滑动齿轮装上,然后将轴承敲紧;在与轴连接处放入调整隔套,并用连接套连接,插入开口销。

3.装配注意事项

装配过程中,应规范操作,正确使用工、量具,并严格执行5S要求。装配需要注意事项如下:

(1)根据组装图、装配要求及操作方法装配连接器轴;

(2)检查滚动轴承是否达到标准位置;

(3)检查连接套滑动是否顺畅、到位;

(4)检查滑动齿轮是否啮合到位。

4.装配质量检测与任务评价

1)装配质量检测

箱体零件装配完成,其质量检测配分情况如表8-3所示。

表8-3 箱体零件装配质量检测表

2)任务评价

完成装配任务,综合评价如表8-4所示。

表8-4 装配任务综合评价表

知识链接

1.挡圈

挡圈分为轴用挡圈和孔用挡圈,起限位作用,可以防止其他零件发生轴向窜动。挡圈的成形工艺多采用板材冲切,功能截面呈锥形,装配后多为“线性接触”;部分大规格型号的挡圈采用线材缠绕成形,冲切多余材料的工艺制成,截面呈规则矩形,装配后为“面接触”。

1)轴用弹性挡圈

轴用弹性挡圈是一种安装于轴槽上,用作固定零部件的轴向运动的挡圈,这类挡圈的内径比装配轴径稍小,如图8-2所示。安装时须用卡簧钳,将钳嘴插入挡圈的钳孔中,扩张挡圈,才能放入预先加工好的轴槽中。挡圈成品的常规包装以油纸或塑料为一个批次包装,表面一般以磷化发黑为主,俗称外卡。

轴用弹性挡圈生产时需要注意的几方面如下:

(1)表面平整;

(2)硬度弹性合格;(www.xing528.com)

(3)不能有边角毛刺。

图8-2 轴用弹性挡圈

2)孔用弹性挡圈

孔用弹性挡圈安装于圆孔内,用作固定零部件的轴向运动,这类挡圈的外径比装配圆孔直径稍大,如图8-3所示。安装时须使用卡簧钳,将钳嘴插入挡圈的钳孔中,夹紧挡圈,才能放入预先加工好的圆孔内槽。

图8-3 孔用弹性挡圈

2.平键、花键连接

1)平键连接

(1)工作原理:靠工作面挤压和剪切面受剪切传递转矩,如图8-4所示。

(2)工作特点:工作面为两侧面,对中性较好。

(3)分类:平键分为普通平键、导向键和滑键三种。

图8-4 平键连接

普通平键主要用于静连接,按照其端部形状可分为如图8-5所示的三种。

图8-5 普通平键端部形状

A型:键槽用键槽铣刀加工而成,加工方便;轴向固定性好;但键槽两端应力集中较大,两端圆头不能承载。

B型:键槽用盘状铣刀加工而成,键槽比键长,轴向固定性不好;但键槽两端应力集中较小,全部键长均可用于承载。

C型:用于轴端。

导向键主要用于动连接,键的长度大,固定于轴上,可使轴上零件沿轴向滑移。导向键的端部形状有图8-5所示的A型、B型两种。

滑键主要用于动连接。

2)花键连接

(1)工作特点:承载能力强;对中性好,导向性好;对轴及轮毂强度削弱少;键齿受力均匀;需使用专用设备加工。

(2)分类:花键分为矩形花键、渐开线花键两种。

矩形花键如图8-6所示。其特点是加工方便,易于保证定心的精度,适用于静连接或轻载连接。其定心方式为小径定心(外花键和内花键的小径为配合面,大径处有间隙),因此定心精度高,定心面可磨削,稳定性好。

渐开线花键连接如图8-7所示。其特点是齿廓为渐开线,加工方便,齿的根部强度高,应力集中小,承载能力高,对中性好,适用于重载或轴径较大的连接,其定心方式为齿形定心,内、外花键的齿顶和齿根处有间隙。渐开线花键分度圆压力角有30°(应用较广)和45°(齿钝而短,适用于载荷较小和直径较小的静连接)两种。

3.滚针轴承

图8-6 矩形花键

图8-7 渐开线花键

滚针轴承是带圆柱滚子的滚子轴承,相对其直径,滚子既细又长,这种滚子称为滚针,如图8-8所示。这种轴承尽管具有较小的截面,仍具有较高的负荷承受能力,因此,特别适用于径向空间受限制的场合。

图8-8 滚针轴承

1)滚针轴承的特点及用途

滚针轴承装有细而长的滚子(滚子直径D≤5mm,L/D≥2.5,L为滚子长度),因此径向结构紧凑,其内径尺寸和载荷能力与其他类型轴承相同时,外径最小,特别适用于径向安装尺寸受限制的支承结构。根据使用场合不同,可选用无内圈的轴承或滚针和保持架组件,此时与轴承相配的轴颈表面和外壳孔表面直接作为轴承的内、外滚动表面,为保证载荷能力和运转性能与有套圈轴承相同,轴颈表面或外壳孔滚道表面的硬度、加工精度和表面质量应与轴承套圈的滚道的相仿。此种轴承仅能承受径向载荷。

2)注意事项

滚针轴承承载能力大,适用于安装尺寸受限制的支承结构,轴颈表面经淬硬作为滚动面,轴承用压入配合方式装入座孔中,无须再对它进行轴向定位。

轴承在安装前应注入适量的润滑脂,通常情况下,装配后不用再润滑。BK型轴承用于轴颈无伸出端的支承中,端面封闭起密封作用,并能承受小的轴向游动。

3)损坏原因

大体上来说,有33.3%的滚针轴承是由于疲乏导致损坏,33.3%的滚针轴承则是由于润滑不良导致损坏,另外33.3%是由于污染物进入轴承或设备处置不当导致损坏。

微尘的影响:清洁轴承及周边环境,肉眼看不见的细微尘土都是导致轴承损坏的强力杀手,它可以增加轴承的磨损、振动和噪声。

冲压的影响:在运用设备时形成强力冲压或使用锤直接敲击轴承都有可能导致滚针轴承损坏。

非专业工具安装的影响:尽量应用专用工具,可以避免损坏滚针轴承。滚针轴承无论在试验室试验还是在实习应用中,都可明显地看到,在相同的作业条件下的外观相同滚针轴承,实际它的使用寿命有很大差别。

4)滚针轴承的拆卸方法

(1)敲击法:敲击力一般加在轴承内圈,屏蔽机房敲击力不应加在轴承的滚动体和保持架上,此法简单易行,但容易损伤轴承,当轴承位于轴的末端时,用小于轴承内径的铜棒或其他软金属材料抵住轴端,轴承下部加垫块,用手锤轻轻敲击,即可拆下。应用此法应注重垫块放置的位置要适当,着力点应正确。

(2)热拆法:用于拆卸紧配合的轴承。先将加热至100℃左右的机油用油壶浇注在待拆的轴承上,待轴承圈受热膨胀后,即可用拉具将轴承拉出。

(3)推压法:用压力机推压轴承,工作平稳可靠,不损伤机器和轴承屏蔽机房。压力机有手动推压、机械式推压或液压式压力机推压三种。

注重事项:压力机着力点应在轴的中心上,不得压偏。

(4)拉出法:采用专门拉具拉出拆卸的方法。拆卸时,只要旋转手柄,轴承就会被慢慢拉出来。拆卸轴承外圈时,拉具两脚弯角应向外张开;拆卸轴承内圈时,拉具两脚应向内卡于轴承内圈端面上。

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