Библиографическое описание:

Аликулов Д. Е., Шеров А. К., Шеров К. Т., Кенжегул А. К. Контроль параметров двухосного вала в конструкциях гидравлических машин с двухосным соединением // Молодой ученый. — 2016. — №3. — С. 72-74.

  

 

Перед машиностроителями стоит задача повышения степени автоматизации не только рабочих процессов в машинах, но и процессов производства самих машин. Совершенствование и автоматизация машин, технологического оборудования, механизмов и агрегатов сопровождается непрерывным уведомлением степени использования в них гидравлических устройств [1,2].

Основными узлами каждой объемной гидропередачи являются насос, контрольно-регулирующая аппаратура, аппаратура управления и силовые исполнительные агрегаты. По сравнению с другими узлами в надежности и долговечности работы гидросистемы надежность и долговечность работы насоса имеет решающее значение. В различных отраслях машиностроения наряду с другими типами гидравлических насосов широко применяются шестеренные насосы (НШ). В значительной мере этому способствует эксплуатационная надежность НШ, невысокая требовательность в отношении ухода за ними, простота реверсирования, компактность, малый вес и небольшая стоимость, что выгодно отличает их от других типов объемных гидронасосов [1, с. 90; 2, с. 213;].

Авторами разработано новое соединение «вал-отверстие». У нового соединения поверхность вала либо отверстия втулки изготавливается в виде пересечения двух цилиндрических поверхностей с различными диаметрами и с параллельными осями, смещёнными на некоторый эксцентриситет. Такое соединение авторами названо двухосным соединением [3,4]. В двухосном соединении в посадках с зазором при одностороннем смещении вала относительно втулки обеспечивается более точное совмещение осей вала и отверстия.

Например, поверхность двухосного вала, по которой осуществляется соединение, имеет посадочный и свободный диаметр. Посадочная поверхность расположена на дуге окружности с центральным углом φ<180°. Посадочная поверхность вала контактирует с поверхностью отверстия за счет сил силового взаимодействия. Вторая свободная цилиндрическая поверхность вала имеет радиус, обеспечивающий зазор в соединении «вал-отверстие». Соединение может также состоять из цилиндрического вала и двухосного отверстия. Выполненные исследования показывают ряд преимуществ нового соединения по сравнению с традиционными соединениями. Особую актуальность данное соединение приобретает при применении в конструкциях гидравлических машин. Создана конструкция насоса шестеренного с двухосным соединением [5,6].

Для обеспечения контроля при изготовлении деталей с двухосным соединением нами разработано специальные контрольные приспособления. На рисунке 1 показано конструкция приспособления для контроля параметров двухосных валов.

I:\ПРИСПОМОБЛНМЕ ДВУХОСНОГО СОЕДИНЕНИЯЯЯЯЯЯ.jpeg

Рис. 1. Приспособление для контроля параметров двухосных валов

 

Приспособление состоит из измерительного стола 11, на котором устанавливается контролируемый двухосный вал 1. Вал устанавливается в сменных центрах 2, расположенных в стойках 3, на одной из которых имеется поворотное устройство 5 с лимбом и маховичком 6 для поворота контролируемого вала на заданный угол. Для осуществления измерений в комплект приспособления входит:

                    две пары центров (с центральным углом 60 и 90);

                    измерительная скоба и блок концевых мер 19 с необходимыми верхними пределами измерения диаметра d двухосного вала;

                    подвижные измерительные губки 7, установленные в стойках 4;

                    измерительная головка 12 с ценой деления 1 мкм и поворотной шкалой.

Измерительный столик 11 установлен на основании 18 измерительной стойки. Измерительная головка 12 установлена в державке 13, закрепляемой на разрезном кронштейне 16 колонки 15 стойки с винтом точной установки 17. Процесс измерения контролируемых параметров выполняют в следующей последовательности:

  1.                Контролируемый вал устанавливают в центрах с углом конуса 60 с базированием по оси 1–1 цилиндрической поверхности диаметра d.
  2.                С помощью блока концевых мер 19 устанавливают наконечник измерительной головки с натягом и фиксируют его положение винтом крепления, после чего устанавливают поворотную шкалу прибора на нуль.
  3.                Измеряемую деталь поворачивают в центрах на несколько оборотов и находят ее угловое положение, соответствующее максимальному отклонению стрелки индикатора от нулевой отметки. Мелом или краской отмечают на поверхности вала данное положение.
  4.                В заданном положении фиксируют положение подвижных измерительных губок 7 с помощью винтов 10.
  5.                С помощью измерительной скобы измеряют расстояние между губками 7, которое соответствует величине d двухосного вала: dИ=d.
  6.                Ослабляют винты 10 губок 7 и поворачивают деталь на 90, после чего также фиксируют положение подвижных губок и измеряют расстояние между ними, которое соответствует размеру dИmin1 = d/2 e + R

(1)

Из выражения (1) получим:

(2)

где параметры R и e пока неизвестны.

  1.                Составляют набор концевых мер, соответствующих размеру dИmin1.
  2.                Деталь снимают, устанавливают центр с углом конуса 90, после чего выставляют индикатор с натягом на размер dИmin1, после чего устанавливают поворотную шкалу прибора на нуль.
  3.                Вновь устанавливают деталь с базированием по оси 2–2 цилиндрической поверхности радиуса R таким образом, чтобы ее угловая ориентация соответствовала метке.
  4.           Измеряемую деталь поворачивают в центрах на несколько оборотов и находят ее угловое положение, соответствующее минимальному отклонению стрелки индикатора от нулевой отметки. Показания индикатора Xинд в этом случае будут соответствовать величине эксцентриситета е:

(3)

 

  1.            Из выражений (2) и (3) находим:

(4)

  1.            Находим значения углов d и R:

, ,(5)

где

, (6)

(7)

Таким образом, мы рассмотрели последовательность выполнение процесса измерения контролируемых параметров двухосного вала в конструкциях гидравлических машин с двухосным соединением. Такой метод контроля более свойственно в условиях единичного и мелкосерийного производства. При серийном производстве есть возможность, упростит процесс контроля за счет разработки и применения специальной, более автоматизированной конструкции приспособлении.

 

Литература:

 

  1.                Лепешкин А. В., Михайлин А. А., Шейпак А. А. Гидравлика и гидропневмопривод: учебник: Гидравлические машины и гидропневмопривод / Под ред. А. А. Шейпака. — М.: МГИУ, 2003.-Ч.2. — 352с.
  2.                Башта Т. М., Руднев С. С., Некрасов Б. Б. и др. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: учебник для машиностроительных вузов. — 2-е изд., перераб. — М.: Машиностроение, 1982. — 423с.
  3.                Аликулов Д. Е. Двухосное соединение «вал-отверстие». — Ташкент: Издательство «Молия», 2007.- 132с.
  4.                Шеров А. К., Аликулов Д. Е., Смирнов Ю. М., Шеров К. Т. Технология изготовления насосов шестеренных с двухосным соединением — Караганда: Изд-во КарГТУ, 2015.-149с.
  5.                Шеров А. К., Аликулов Д. Е., Смирнов Ю. М., Шеров К. Т. Насос шестеренный. / Инновационный патент № 27941 РК на изобретение. 15.12.2013г. Бюл. № 12.
  6.                Шеров А. К., Аликулов Д. Е., Смирнов Ю. М., Шеров К. Т. Насос шестеренный с двухосным соединением. / Инновационный патент № 29636РК на изобретение. 16.03.2015г. Бюл. № 3.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle