Надежность и ремонт тракторов и автомобилей

Выбор посадки  подшипника качения зависит от условий  его работы и определяется конструктивно. Например, если подшипник работает при постоянной (не знакопеременной) нагрузке, одно из колец должно устанавливаться с применением подвижной посадки, а другое — неподвижной. Если вращается вал, а корпус подшипника неподвижен, то установка внутреннего кольца может быть осуществлена по посадкам Г, Ф, H и П, а наружного кольца — по посадке С. На неподвижную ось подшипники устанавливают по посадкам С и Д, а во вращающийся корпус — по посадкам Г и Т, выполненным по системе вала.

Соблюдение  этих условий необходимо для того, чтобы обеспечить равномерный износ колец подшипников и повысить их долговечность. Кольцо подшипника, соединенное с вращающейся деталью, будет иметь равномерный износ по всей окружности. Подвижность второго кольца за счет некоторого проворачивания в гнезде также будет способствовать наиболее равномерному его износу. Кроме того, подвижность одного из колец подшипника нужна для предотвращения заклинивания шариков, перегрева подшипника, устранения перекосов колец и других монтажных погрешностей.

При знакопеременных  нагрузках для кольца подшипника, устанавливаемого на вал, обычно применяют  плотную посадку, для кольца, устанавливаемого в корпус, — напряженную. Такие  посадки применяют также и для упорных подшипников.

Если на вал устанавливают несколько подшипников, то кольца одного из них закрепляют так, чтобы вал не имел осевых смещений.

Кольца других подшипников устанавливают по посадкам, гарантирующим натяг только на валу или в корпусе. Это дает возможность  компенсировать неточности изготовления деталей и их сборки, а также препятствует заклиниванию шариков при линейных деформациях деталей.

Сборка подшипников  качения заключается в правильной установке их на посадочные места. Посадочные места на валах и в корпусах должны иметь форму и чистоту  поверхности, соответствующую техническим условиям; на них не должно быть заусенцев, забоин, задиров и царапин.

Подшипники  на вал запрессовывают специальными оправками при помощи гидравлических и механических прессов или вручную. Оправки должны иметь внутренний диаметр несколько больший, чем диаметр вала на месте посадки подшипника. Наружный диаметр оправки должен быть не меньше наружного диаметра внутреннего кольца. Кромка оправки, упирающаяся в кольцо подшипника, должна иметь торец, обработанный на токарном станке и строго перпендикулярный оси оправки. —

Для облегчения установки подшипников на вал  их целесообразно подогреть в  масле до температуры 80—100 °С. При  установке необходимо следить за тем, чтобы подшипник был вплотную, без зазора, доведен до торца буртика вала. Подшипники до упора доводят с помощью молотка и оправки. Зазор между подшипником и буртиком вала проверяют щупом толщиной 0,03 мм. Щуп не должен проходить в зазор.

При сборке упорных шарикоподшипников следует  кольцо с меньшим внутренним диаметром  устанавливать на вал, а с большим — в корпус. Такая. установка подшипников обеспечивает нормальную работу опорного узла.

Качество  сборки узлов с подшипниками качения  проверяют вращением сопрягаемых  деталей. Вращение должно быть легким и плавным. Шум в подшипнике должен быть равномерный и низкого тона.

Сборка неподвижных  соединений

Сборку неподвижных  соединений, например гусениц трактора T-100, производят запрессовкой. Перед  прессовкой необходимо тщательно осмотреть  поверхность соединяемых деталей, удалить грязь, снять заусенцы и покрыть тонким слоем смазки. Сущность процесса заключается в том, что охватываемую деталь под давлением вводят в отверстие охватывающей детали, или наоборот.

Основным  оборудованием для выполнения неподвижных  соединений деталей служат прессы различных типов.

Для облегчения процесса запрессовки применяют  термопосадку. Термопосадка заключается  в подогреве охватывающей детали или охлаждении охватываемой. Подогрев производят для охватывающих деталей  больших диаметров и при натягах  больше 0,1 мм. Температура подогрева охватывающей детали задается техническими условиями на сборку. Охлаждение применяют при

запрессовке небольших тонкостенных деталей  в массивные. Охватываемые детали охлаждают  в твердой углекислоте (разность температуры до 100 °С) в специальных баках, наполненных жидким воздухом, кислородом или азотом (разность температуры до 90—210 °С).

Установка валов, осей и муфт

Правильная  установка валов во многом зависит  от точности расположения опор и соединительных муфт. В большинстве случаев валы монтируют совместно с муфтами, зубчатыми колесами, шкивами и другими сопрягающимися деталями. Поэтому в операциях по их монтажу много общего. При установке валов следует проверять их соосность, перпендикулярность, параллельность и горизонтальность.

Проверка  соосности валов по линейке производится следующим образом. На каждую шейку  укладывают по две полоски бумаги одинаковой толщины. Затем на бумажные полоски устанавливают металлическую  линейку и пробуют вытащить бумажки  из-под линейки. Если валы соосны, то все бумажки должны быть плотно прижаты линейкой.

С помощью  щупа соосность валов проверяют  следующим образом. На одну шейку  вала устанавливают хомутик с  регулировочным винтом. Вынимают одну из пластин щупа и по ней устанавливают  зазор между регулировочным винтом и шейкой другого вала. Проверку соосности производят щупом, поворачивая вал на 90 и 180°. Если величина зазора в этих положениях будет одинаковой, то валы соосны.

Параллельность  двух валов можно проверить при  помощи нити и двух хомутов со стрелками, закрепленных на валах, путем поворота одного и другого вала вокруг продольной оси так, чтобы стрелки хомутов устанавливались против нити. Отклонение концов стрелок от натянутой нити укажет на величину непараллельности валов.

Перпендикулярность  валов проверяют с помощью хомута со стрелкой, поворачиваемой вместе с валом на 180°.

Соосность, параллельность и перпендикулярность валов достигаются путем подбора  регулировочных прокладок под подшипники, узлы и агрегаты, валы которых проверяют. Горизонтальность валов проверяют по уровню. В строительных машинах наибольшее распространение находят жесткие, пальцевые и зубчатые муфты.

При установке  жестких муфт биение концов валов  не должно превышать 0,01—0,02 мм. Установленную  на концы валов муфту проверяют  на радиальное и торцевое биение, величина которого допускается в пределах 0,03—0,04 мм. Соединительные болты полумуфт должны плотно входить в отверстия от легких ударов медного молотка. В пальцевых муфтах проверяют прилегание пальцев к поверхностям отверстий. Пальцы одной полумуфты должны входить в отверстия другой туго, но без больших усилий. Величина зазоров между соприкасающимися поверхностями отверстий и пальцев не должна превышать 0,3—0,6 мм. Между полумуфтами должен предусматриваться осевой зазор не менее 1—2 мм. В зубчатых муфтах допускается радиальное биение зубьев по окружности в пределах 0,04—0,1 мм. Перекос валов не должен превышать 3°.

Выверку муфты  при помощи линейки, клиньев и  щупа производят при грубой центровке.

Линейку устанавливают  на поверхность муфты в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

С помощью  щупа или клина по зазору с устанавливают  величину перекоса полумуфт.

Для точной центровки полумуфт применяют скобы. При повороте скоб на 90 и 180° зазоры между ними проверяют при помощи щупа, индикаторов или микрометра. В зависимости от типа муфты скобы могут крепиться струбцинами, хомутами или с использованием болтов соединения полумуфт. Крепление скоб электросваркой (прихваткой) не допускается.

Сборка зубчатых, червячных, фрикционных, цепных и ременных передач

Сопряжение  зубчатого колеса с валом выполняется  с небольшим натягом или зазором. Натяг обеспечивает лучшую соосность  вала и колеса.

Качество  сборки зубчатых передач зависит  от точности взаимного расположения осей и валов, на которых они установлены, от тщательности пригонки шпоночных и шлицевых соединений, а также от качества изготовления или ремонта посадочных поверхностей зубчатых колес валов и осей.

В зацеплении зубчатых колес должны быть гарантированы  боковой и радиальный зазоры, которые предназначены для компенсации возможных ошибок в размерах зубьев, неточности сборки и возможных тепловых деформаций. Величина бокового и радиального зазоров зависит от

модуля и  размеров зубчатых колес, а также  от класса точности их изготовления. Эти  величины устанавливаются техническими условиями на ремонт деталей машин.

В зависимости  от посадки и размеров зубчатые колеса на вал устанавливают с помощью  оправки и молотка или пресса.

Для определения  радиального биения применяют прибор, на котором между зубьями укладывают контрольный ролик. На него устанавливают  ножку индикатора и замечают положение стрелки. Затем ролик перекладывают через 2—3 зуба, поворачивают колесо и по положению стрелки индикатора определяют величину радиального биения. Радиальное биение проверяют также с помощью специального прибора, снабженного измерительным инструментом стандартного типа — зубомером.

Для определения  величины осевого биения ножку индикатора подводят к ободу зубчатого колеса, установленного на оправке, и засекают положение стрелки. Поворачивая  зубчатое колесо, наблюдают за стрелкой индикатора, показывающей величину осевого биения.

Величину бокового зазора между зубьями в зацеплении проверяют с помощью щупа, индикатора или путем прокладки между зубьями свинцовой проволоки или ленты толщиной 1—2 мм.

Правильность  прилегания рабочей поверхности зубьев в зацеплении проверяют с помощью краски. На рабочей поверхности зубьев ведущего колеса наносят тонкий слой белой или синей масляной краски. После этого колесо несколько раз проворачивают и краска с рабочей поверхности зубьев ведущего колеса переносится на поверхность зубьев ведомого. По отпечатку краски на поверхности зубьев ведомого колеса судят о правильности зубчатого зацепления.

При правильном зацеплении отпечаток краски должен равномерно располагаться по обе  стороны линии делительной окружности и занимать не менее 70% рабочей поверхности зуба. При увеличенном межцентровом расстоянии отпечаток будет располагаться выше линии делительной окружности, а при уменьшенном межцентровом расстоянии — ниже.

Проверку  зацепления конических зубчатых колес  на краску производят аналогично описанному методу. Величину зазора в зацеплении между зубчатыми колесами регулируют за счет прокладок, которые предусматриваются между ступицей и упорным буртиком вала.

При сборке червячных передач проверяют  межосевое расстояние червячного колеса и червяка, правильность положения валов (отсутствие перекоса), боковой зазор в зацеплении и точность прилегания рабочих поверхностей зубьев.

Отклонение  межосевого расстояния проверяют микрометром  или штрихмасом с применением  контрольных оправок, вставляемых в отверстия корпуса редуктора непосредственно или через переходные втулки.

Оправку вставляют  в отверстия вала для червячного колеса. При закладывании на оправку  надевают скобу. В отверстия для  прохода вала червяка вставляют  оправку. По зазорам определяют отклонения межосевого расстояния в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

Правильность  зацепления между червяком и червячным  колесом проверяют с помощью  краски. На внутреннюю поверхность  червяка наносят тонкий слой краски, вводят в зацепление с колесом и проворачивают до получения отпечатков на зубьях червячного колеса.

При правильном зацеплении отпечаток краски на поверхности  зубьев должен располагаться по центру колеса, занимая не менее 75% общей  площади контакта.

Смещение  отпечатка указывает на неправильность зацепления и необходимость проведения регулировки. Регулируют правильность зацепления за счет подрезания торцов ступицы червячного колеса и установки компенсирующих колец.