Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Условное обозначение подшипников качения в России

Подшипники качения

Устройство однорядного радиального шарикоподшипника:
1) внешнее кольцо; 2) шарик (тело качения); 3) сепаратор; 4) дорожка качения; 5) внутреннее кольцо.

Подшипники качения различных размеров и конструкций

Подшипники качения состоят из двух колец, тел качения (различной формы) и сепаратора (некоторые типы подшипников могут быть без сепаратора), отделяющего тела качения друг от друга, удерживающего на равном расстоянии и направляющего их движение. По наружной поверхности внутреннего кольца и внутренней поверхности наружного кольца (на торцевых поверхностях колец упорных подшипников качения) выполняют желоба — дорожки качения, по которым при работе подшипника катятся тела качения.

В некоторых узлах машин в целях уменьшения габаритов, а также повышения точности и жёсткости применяют так называемые совмещённые опоры: дорожки качения при этом выполняют непосредственно на валу или на поверхности корпусной детали.

Имеются подшипники качения, изготовленные без сепаратора. Такие подшипники имеют большое число тел качения и большую грузоподъёмность. Однако предельные частоты вращения бессепараторных подшипников значительно ниже вследствие повышенных моментов сопротивления вращению.

Подшипники качения работают преимущественно на трении качения (имеются только небольшие потери на трение скольжения между сепаратором и телами качения) поэтому по сравнению с подшипниками скольжения снижаются потери энергии на трение и уменьшается износ. Закрытые подшипники качения (имеющие защитные крышки) практически не требуют обслуживания (замены смазки), открытые — чувствительны к попаданию инородных тел, что может привести к быстрому разрушению подшипника.

[править] Классификация

Классификация подшипников качения осуществляется на основе следующих признаков:

По виду тел качения

Шариковые,
Роликовые;

По типу воспринимаемой нагрузки

Радиальные,
Радиально-упорные,
Упорно-радиальные,
Упорные,
Линейные;

По числу рядов тел качения

Однорядные,
Двухрядные,
Многорядные;

По способности компенсировать перекосы валов^[4]

Самоустанавливающиеся
Несамоустанавливающиеся.

[править] Механика

Подшипник представляет собой по существу планетарный механизм, в котором водилом является сепаратор, функции центральных колес выполняют внутреннее и наружное кольца, а тела качения заменяют сателлиты.

Частота вращения сепаратора или частота вращения шариков вокруг оси подшипника

где n₁ — частота вращения внутреннего кольца радиального шарикоподшипника,
D_ω — диаметр шарика,
d_m = 0,5(D+d) — диаметр окружности осей шариков.

Частота вращения шарика относительно сепаратора

Частота вращения сепаратора при вращении наружного кольца

где n₃ — частота вращения внешнего кольца радиального шарикоподшипника.

Для радиально-упорного подшипника

Из приведенных выше соотношений следует, что при вращении внутреннего кольца сепаратор вращается в ту же сторону. Частота вращения сепаратора зависит от диаметра D_ω шариков при неизменном d_m: она возрастает при уменьшении D_ω и уменьшается при увеличении D_ω.

В связи с этим разноразмерность шариков в комплекте подшипника является причиной повышенного износа и выхода из строя сепаратора и подшипника в целом.

При вращении тел качения вокруг оси подшипника на каждое из них действует нагружающая дополнительно дорожку качения наружного кольца центробежная сила

где m — масса тела качения,
ω_с — угловая скорость сепаратора.

Центробежные силы вызывают перегрузку подшипника при работе на повышенной частоте вращения, повышенное тепловыделение (перегрев подшипника) и ускоренное изнашивание сепаратора. Всё это сокращает срок службы подшипника.

В упорном подшипнике, кроме центробежных сил, на шарики действует обусловленный изменением направления оси вращения шариков в пространстве гироскопический момент

M_r = J ω _c ω _sp

Гироскопический момент будет действовать на шарики и во вращающемся радиально-упорном шарикоподшипнике при действии осевой нагрузки

M_r = J ω _c ω _sp sin α

где — полярный момент инерции массы шарика;
ρ — плотность материала шарика;
ω_sp и ω_с — соответственно угловая скорость шарика при вращении вокруг своей оси и вокруг оси вала (угловая скорость сепаратора).

Под действием гироскопического момента каждый шарик получает дополнительное вращение вокруг оси, перпендикулярной плоскости, образованной векторами угловых скоростей шарика и сепаратора. Такое вращение сопровождается изнашиванием поверхностей качения, и для предотвращения вращения подшипник следует нагружать такой осевой силой, чтобы соблюдать условие T_f = M_r, где T_f - момент сил трения от осевой нагрузки на площадках контакта шариков с кольцами.

Условное обозначение подшипников качения в России

Подшипники с российской маркировкой на выставке.

Чашечные подшипники, шарикоподшипники специального назначения и шарикоподшипниковые узлы.

Маркировка подшипников состоит из условного обозначения и стандартизована в соответствии ГОСТ 3189-89 и условного обозначения завода-изготовителя.

Основное условное обозначение подшипника состоит из семи цифр основного условного обозначения (при нулевых значениях этих признаков оно сокращается до 2 знаков) и дополнительного обозначения, которое располагается слева и справа от основного. При этом дополнительное обозначение, расположенное слева от основного, всегда отделено знаком тире (—), а дополнительное обозначение, расположенное справа всегда начинается с какой-либо буквы. Чтение знаков основного и дополнительного обозначения производится справа налево.

Схема 1 основного условного исполнения для подшипников с диаметром отверстия до 10 мм, кроме подшипников с диаметрами отверстий 0,6, 1,5 и 2,5 мм, которые обозначаются через дробь.

X	XX	X		X	X

диаметр отверстия, один знак;
серия диаметров, один знак;
знак ноль;
тип подшипника, один знак;
конструктивное исполнение, два знака;
размерная серия (серия ширин или высот), один знак.

Схема 2 основного условного исполнения для подшипников с диаметром отверстия свыше 10 мм, кроме подшипников с диаметрами отверстий 22, 28, 32 и 500 мм, обозначаемые через дробь.

X	XX	X	X	XX

диаметр отверстия, два знака;
серия диаметров, один знак;
тип подшипника, один знак;
конструктивное исполнение, два знака;
размерная серия (серия ширин или высот), один знак.

Знаки условного обозначения:

Слева:

категория подшипника;
момент трения;
группа радиального зазора по ГОСТ 24810;
класс точности.

Справа:

материал деталей;
конструктивные изменения;
температура отпуска;
смазочный материал;
требования к уровню вибрации.

[править] Обозначение диаметра отверстия

Знак обозначающий диаметр отверстия схемы 1 с диаметром отверстия до 10 мм должен быть равен номинальному диаметру отверстия, кроме подшипников с диаметрами отверстий 0,6, 1,5 и 2,5 мм, которые обозначаются через дробь. Если диаметр отверстия подшипника — дробное число, кроме величин перечисленных ранее, то он имеет обозначение диаметра отверстия округлённого до целого числа, в этом случае в его условном обозначении на втором месте должна стоять цифра 5. Двухрядные сферические радиальные подшипники с диаметром отверстия до 9 мм сохраняют условное обозначение по ГОСТ 5720.

Два знака обозначающие диаметр отверстия схемы 2 с диаметром отверстия от 10 мм до 500 мм если диаметр кратен 5, обозначаются частным от деления значения диаметра на 5.

Обозначение подшипников с диаметром отверстия 10, 12, 15 и 17 как 00, 01, 02, 03 соответственно. Если диаметр отверстия в диапазоне от 10 до 19 мм отличается от 10, 12, 15 и 17 мм, то ему присваивается обозначение ближайшего из указанных диаметров, при этом на третьем месте основного обозначения ставится цифра 9.

Диаметры отверстий 22, 28, 32 и 500 мм, обозначаются через дробь (например: 602/32 (д=32мм)

Диаметры отверстия, равные дробному или целому числу, но не кратное 5, обозначаются целым приближенным частным от деления значения диаметра на 5. В основное условное обозначение таких подшипников на третьем месте ставится цифра 9.

Подшипники имеющие диаметр отверстия 500 мм и более, внутренний диаметр обозначается как номинальный диаметр отверстия.

[править] Обозначение размерных серий

Размерная серия подшипника — сочетание серий диаметров и ширин (высот), определяющее габаритные размеры подшипника. Для подшипников установлены следующие серии (ГОСТ 3478):

диаметров 0, 8, 9, 1, 7, 2, 3, 4, 5;
ширин и высот 7, 8, 9, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6.

Перечень серий диаметров указан в порядке увеличения размера наружного диаметра подшипника при одинаковом внутреннем диаметре. Перечень серий ширин или высот указан в порядке увеличения размера ширины или высоты.

Серия 0 в обозначении не указывается.

Нестандартные подшипники по внутреннему диаметру или ширине (высоте) имеют обозначение серии диаметра 6, 7или 8. Серия ширин (высот) в этом случае не проставляется.

[править] Обозначение типов подшипников

Типы подшипников обозначаются согласно таблице 1.

Таблица 1

Обозначение типов подшипников.
Тип подшипника	Обозначение
Шариковый радиальный
Шариковый радиальный сферический
Роликовый радиальный с короткими цилиндрическими роликами
Роликовый радиальный сферический
Роликовый игольчатый или с длинными цилиндрическими роликами
Радиальный роликовый с витыми роликами
Радиально-упорный шариковый
Роликовый конический
Упорный или упорно-радиальный шариковый
Упорный или упорно-радиальный роликовый

[править] Обозначение конструктивного исполнения

Конструктивные исполнения для каждого типа подшипников, согласно ГОСТ 3395, обозначают цифрами от 00 до 99.

[править] Знаки дополнительного обозначения

Слева от основного обозначения ставят знаки:

класс точности (7, 8, 0, 6Х, 6, 5, 4, 2 (или Т) - в порядке увеличения);
группа радиального зазора по ГОСТ 24810-81 (1, 2…9; для радиально-упорных шариковых подшипников обозначают степень преднатяга 1, 2, 3);
момент трения (1, 2…9);
категорию подшипников (А, В, С).

Справа от основного обозначения ставят знаки:

материал деталей подшипников (например, Е — сепаратор из пластических материалов, Ю — детали подшипников из нержавеющей стали, Я — подшипники из редко применяемых материалов (твёрдые сплавы, стекло, керамика и т. д.), W — детали подшипников из вакуумированной стали, А — обозначение подшипника повышенной грузоподъёмности, Х,Х1 — кольца и тела качения или только кольца (в том числе одно кольцо) из цементируемой стали, Р,Р1 — детали подшипников из теплостойких (быстрорежущих сталей), Г,Г1 — сепаратор из чёрных металлов, Б,Б1 — сепаратор из безоловянистой бронзы, Д,Д1 — сепаратор алюминиевого сплава, Н,Н1 — кольца и тела качения или только кольца (в том числе одно кольцо) из модифицированной жаропрочной стали (кроме подшипников радиальных роликовых сферических двухрядных), Э,Э1 — детали подшипника из стали марки ШХ со спецприсадками (ванадий, кобальт и др.).
конструктивные изменения (например, К — конструктивные изменения деталей подшипников, М — роликовые подшипники с модифицированным контактом);
требования к температуре отпуска (Т, Т1, Т2, Т3, Т4, Т5);
смазочный материал закладываемый в подшипники закрытого типа при их изготовлении (например, С1, С2, С3 и т. д.);
требования по уровню вибрации (например, Ш1, Ш2, ШЗ и т. д.).

Подшипники скольжения

Коренной подшипник скольжения, коленвала двигателя с заливкой баббитом.

Подшипник скольжения — опора или направляющая механизма или машины, в которой трение происходит при скольжении сопряжённых поверхностей. Радиальный подшипник скольжения представляет собой корпус, имеющий цилиндрическое отверстие, в которое вставляется рабочий элемент — вкладыш, или втулка из антифрикционного материала и смазывающее устройство. Между валом и отверстием втулки подшипника имеется зазор, заполненный смазочным материалом, который позволяет свободно вращаться валу. Расчёт зазора подшипника, работающего в режиме разделения поверхностей трения смазочным слоем, производится на основе гидродинамической теории смазки.

При расчёте определяются: минимальная толщина смазочного слоя (измеряемая в мкм), давления в смазочном слое, температура и расход смазочных материалов. В зависимости от конструкции, окружной скорости цапфы, условий эксплуатации трение скольжения бывает сухим, граничным, жидкостным и газодинамическим. Однако даже подшипники с жидкостным трением при пуске проходят этап с граничным трением.

Смазка является одним из основных условий надёжной работы подшипника и обеспечивает: низкое трение, разделение подвижных частей, теплоотвод, защиту от вредного воздействия окружающей среды и может быть; жидкой (минеральные и синтетические масла, вода для не металлических подшипников), пластичной (на основе литиевого мыла и кальция сульфоната и др.), твёрдой (графит, дисульфид молибдена и др.) и газообразной (различные инертные газы, азот и др.). Наилучшие эксплуатационные свойства демонстрируют пористые самосмазывающиеся подшипники, изготовленные методом порошковой металлургии. При работе пористый самосмазывающийся подшипник, пропитанный маслом, нагревается и выделяет смазку из пор на рабочую скользящую поверхность, а в состоянии покоя остывает и впитывает смазку обратно в поры.

Антифрикционные материалы подшипников изготавливают из твёрдых сплавов (карбид вольфрама или карбид хрома методом порошковой металлургии либо высокоскоростным газопламенным напылением), баббитов и бронз, полимерных материалов, керамики, твёрдых пород дерева (железное дерево).

[править] Классификация

В основу классификации положен анализ режимов работы подшипников по диаграмме Герси-Штрибека.

Подшипники скольжения разделяют:

в зависимости от формы подшипникового отверстия

одно- или многоповерхностные,
со смещением поверхностей (по направлению вращения) или без (для сохранения возможности обратного вращения),
со/без смещением центра (для конечной установки валов после монтажа);

по направлению восприятия нагрузки

радиальные и
осевые (упорные, подпятники),
радиально-упорные;

по конструкции

неразъемные (втулочные; в основном для I-1),
разъемные (состоящие из корпуса и крышки; в основном для всех, кроме I-1),
встроенные (рамовые, составляющие одно целое с картером, рамой или станиной машины);

по количеству масляных клапанов

с одним клапаном,
с несколькими клапанами;

по возможности регулирования

нерегулируемые,
регулируемые.

Ниже представлена таблица групп и классов подшипников скольжения (примеры обозначения: I-1, II-5).

Группа	Класс	Способ смазки	Вид трения	Примерный коэффициент трения	Назначение	Область применения
I (несовершенная смазка)		Малое количество, подача непостоянная	Граничное	0,1…0,3	Малые скорости скольжения и небольшие удельные давления	Опорные ролики транспортеров, ходовых колес мостовых кранов
	Обычно непрерывная	Полужидкостное	0,02…0,1	Кратковременный режим с постоянным или переменным направлением вращения вала, малые скорости и большие удельные нагрузки	Линейные и формовочные машины Кузнечно-прессовое оборудование Прокатные станы Грузоподъемные машины
	Масляная ванна или кольца	0,001…0,02	Мало меняющаяся по величине и направлению усилия, большие и средние нагрузки	Буксы вагонов Тяжелые станки Мощные электрические машины Тяжелые редукторы Текстильные машины
Под давлением	Переменная нагрузка	Газовые двигатели Тихоходные и судовые двигатели
II		Кольца, комбинированный или под давлением	Жидкостное	0,0005…0,005	Малые окружные скорости валов, особо тяжелые условия работы при переменных по величине и направлениях нагрузке	Электрические машины средней и малой мощности Легкие и средние редукторы Центробежные насосы и компрессоры Прокатные станы
	Под давлением	0,005…0,05	Слабонагруженные опоры с большими скоростями скольжения	Паровые котлы Водяные турбины Газовые турбины Осевые вентиляторы Турбокомпрессоры

[править] Достоинства

Надежность в высокоскоростных приводах
Способны воспринимать значительные ударные и вибрационные нагрузки
Бесшумность
Сравнительно малые радиальные размеры
Допускают установку разъемных подшипников на шейки коленчатых валов и не требуют демонтажа других деталей при ремонте
Простая конструкция в тихоходных машинах
Позволяют работать в воде
Допускают регулирование зазора и обеспечивают точную установку геометрической оси вала
Экономичны при больших диаметрах валов

[править] Недостатки

В процессе работы требуют постоянного надзора за смазкой
Сравнительно большие осевые размеры
Большие потери на трение при пуске и несовершенной смазке
Большой расход смазочного материала
Высокие требования к температуре и чистоте смазки
Пониженный коэффициент полезного действия
Неравномерный износ подшипника и цапфы
Применение более дорогих материалов

[править] Примеры

Радиально-упорный шариковый подшипник

Радиально-упорный шариковый подшипник с четырёхточечным контактом

Самоустанавливающийся двухрядный радиальный шариковый подшипник

Радиальный шариковый подшипник для корпусных узлов

Радиальный роликовый подшипник

Радиально-упорный роликовый подшипник (конический)

Самоустанавливающийся радиальный роликовый подшипник

Самоустанавливающийся радиально-упорный роликовый подшипник

Самоустанавливающийся двухрядный радиальный роликовый подшипник с бочкообразными роликами(сферический)

Упорный шариковый подшипник

Упорный роликовый подшипник

Ролики и сепаратор упорного игольчатого подшипника

75. Соединения, многократно встречающиеся в механизмах машин, называют типовыми.

ГОСТом определены формы, размеры и условные обозначения деталей, входящих в соединения. Стандартизация даёт возможность взаимозаменяемости деталей, т.е. детали, соответствующие стандартам, могут быть заменены аналогичными. (Примеры: лампочка, перегоревшая в люстре, заменяется на новую; сломанная деталь в машине и т.д.)

Следовательно, детали в механизмах образуют соединения. Учащимся предлагается назвать примеры соединений, с которыми они встречались в повседневной жизни, на уроках труда (одежда – состоит, сшита из отдельных элементов; джинсы – заклёпки; банки с закручивающимися крышками).

По таблицам (названия заклеены) приводятся примеры соединений.

Все виды соединений объединены в 2 основных группы: разъёмные и неразъёмные..

Определения (устно); по таблицам учащимся предлагается выбрать соединения, относящиеся к каждой из групп.

В тетрадях учащиеся записывают:

Разъёмные – это соединения, которые можно разобрать, не разрушая деталей или скрепляющих их элементов.

болтовые
шпилечные
трубные
винтовые(резьбовые)
шпоночные
штифтовые(нерезьбовые)

Неразъёмные – это соединения, которые нельзя разобрать, не разрушив деталей или скрепляющих их элементов.

клёпанные
сварные
паяные
клееные
сшивные

76. Виды резьбовых соединений, их применение.

Резьбовые соединения - наиболее широко используемые соединения. В ходу в России следующие виды резьбы:

Метрические - резьбы с треугольным профилем, для соединения деталей между собой, например болтовые соединения.
Дюймовые - применялась в старых машинах для крепежных соединений деталей болтами, шпильками.
Трапецеидальные - применяются для ходовых винтов и других силовых передач.
Упорные - применяется для ходовых винтов и других силовых передач с односторонней нагрузкой.
Прямоугольные - редко используемая резьба для ходовых винтов и других силовых передач.
Трубные цилиндрические - для плотного соединения тонкостенных полых деталей (труб).
Трубные конические - для плотного соединения тонкостенных полых деталей (труб). Дополнительная плотность соединения достигается деформацией витков.
Конические дюймовые - с углом профиля 60^одля плотных соединений деталей.
Модульные - используется для червяков в червячной передаче. Профиль резьбы - трапеция.
Специализированные резьбы - круглые - для ламп, часовые -резьбы для часов и.т.п

Основной резьбой общемашиностроительного применения на сегодняшний день является резьба ISO 261, в совпадающих по всем размерам исполнения Метрической резьбой М, распространенной в Европе и в том числе в России и Унифицированной национальной резьбой UN, распространенной в США. На чертежах, метрическая резьба обозначается символом М указанием наружного диаметра в мм.

Для соединений труб используют трубные резьбы. Номинальным диаметром трубных резьб, является внутренний диаметр трубы, на наружной поверхности которой нарезана резьба.

Трубная цилиндрическая резьба, имеет профиль с углом 55^о с плоскосрезанными или закругленными вершинами и впадинами. На чертежах трубная цилиндрическая резьба обозначается буквой G с указанием внутреннего диаметра трубы в дюймах и является аналогом Дюймовой резьбы Витворда BSW иБританской стандартной трубной цилиндрической резьбо BSPT.

Трубная коническая резьба, имеет профиль с углом 55^о с закругленными вершинами и впадинами. На чертежах трубная цилиндрическая резьба обозначается буквой R с указанием внутреннего диаметра трубы в дюймах и является аналогом Британской стандартной трубной конической резьбы BSPT.

Коническая дюймовая резьба, имеет профиль с углом 60^о с плоскосрезанными вершинами и впадинами и соответствует американской национальной трубной резьбе NPT. На чертежах трубная цилиндрическая резьба указывается внутренним диаметром трубы в дюймах, иногда с указанием NPT.

Отличие вышеупомянутых конусных резьб от цилиндрической - нарезание резьбы под конус с деформацией витков, что позволяет создавать более плотные соединения без использования уплотнительных материалов, например льна.

Конусность резьбы соответствует 1:16, что составляет 1^о 47'24".

Существует несколько способов формообразования резьбы:

Литье под давлением
Накатывание
Выдавливание
Электроэррозионный
Обработка кромкой

Резцом
Гребенкой
Фрезой

Наиболее часто используемые методы резьбоформирования - накатка и обработка кромкой.

Накатка резьбы - холодная обработка детали без снятия стружки с усилием превышающим предел текучести, что делает процесс необратимым. Резьба накаткой имеет ряд технических преимуществ, такие как:

Точность профиля резьбы
Прочность резьбы
Высокое качество боковой поверхности
Высокая скорость и производительность

Кроме того резьба накаткой имеет и недостатки:

Высокие требования к пластичности материала
Высокая стоимость инструментов и расходных материалов (накатных роликов)

Поэтому накатка резьбы применяется только в случаях больших объемах серийного производства.

Обработка кромкой или винтовое точение - холодная обработка детали профильным резцом (гребенкой) со снятием стружки. Обработка кромкой отличается инструментом, применяемым при нарезке резьбы.

Наиболее дешевый, более качественный и быстрый в отличие от нарезания резцом, не требующий кроме того специальных знаний и соответственно наиболее распространенный способ нанесения резьбы - нанесение резьбы гребенкой. Данный способ не требует высокой квалификации работника и сложных инструментов для нарезания резьбы.

Резьбонарезные гребенки (плашки) различают по расположению и форме режущих и калибрующих зубьев гребенки:

Стержневые
Призматические (тангенциальные)
Круглые

Плашки используются как в ручных и ручных-электрических инструментах, так и в станках для нарезки резьбы.

Немецкий завод REMS выпускает различные варианты профессионального инструмента для нарезки резьбы от простых ручных клуппов до станков для серийного производства. Весь инструмент высокого немецкого качества изготовлен с использованием электродвигателей, не требующих обслуживания. Компактные максимально продуманные станки оснащены труборезом и фаскоснимателем, конкурируя ценой с отечественными производителями и оставляя их далеко позади своим качеством.

Специально продуманная конструкция станка позволяет резать любые резьбы меняя только плашки без замены резьбонарезной головки.

Легкие и надежные клуппы позволят вам нарезать резьбу в любых условиях, в том числе, при использовании специально разработанного удлинителя и в труднодоступных местах.

Для ручных электрических клуппов REMS разработал и запатентовал специальный держатель (Patent DE 3245894) обеспечивающий прочное закрепление инструмента при нарезке резьбы.

Но один из самых важных секретов REMS в высококачественных и нашедших признание во всем мире плашках для резьбонарезного инструмента. Благодаря этому преимуществу инструменты REMS прочно обосновались на инструментальных полках профессионалов.

БОЛТОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

На монтаже болтовые соединения производят болтами обычной прочности и высокопрочными. Болты обычной прочности бывают грубой, нормальной и повышенной точности. Болты нормальной и повышенной точности отличаются от болтов грубой точности более высоким качеством обработки поверхности, не влияющим на расчетные характеристики прочности соединения. Это обстоятельство необходимо учитывать, так как взаимозаменяемость болтов возможна.

В соединениях на болтах обычной прочности усилия от одного элемента к другому передаются за счет работы кромок отверстий на смятие и стержня болта на срез. Различают соединения на высокопрочных болтах двух видов: сдвигоустойчивые и с несущими болтами.

В подготовку стыкуемых поверхностей входит, как всегда, их очистка от грязи, ржавчины, снега, льда, масла и пыли. Кроме того, необходимо спилить напильником или срубить зубилом заусенцы на кромках деталей и отверстий, а также тщательно выправить неровности, вмятины, погнутости деталей соединения, которые могли возникнуть во время транспортировки конструкций, при их погрузке или разгрузке. Без выполнения этих работ обеспечить плотное взаимное соприкосновение всех деталей стыка невозможно.

На объекте проектное расположение монтируемых элементов достигают совмещением всех отверстий с помощью проходных оправок, диаметр цилиндрической части которых должен быть на 0,2 мм меньше диаметра отверстий. С помощью кувалды оправку забивают в отверстия, при этом коническая часть упирается в кромки отверстий, которые по мере перемещения оправки в глубь пакета совмещаются. Часть отверстий (не менее 10%) должна быть заполнена пробками, которые служат для фиксации взаимного расположения соединяемых элементов и предупреждения их сдвига. Поэтому длина цилиндрической части пробки должна быть больше суммарной толщины всех деталей собираемого элемента (толщины пакета), а длина конической части обеспечивать только удобство установки пробки в отверстия. Когда пробки установлены, оправки можно извлечь.

Стяжка пакета соединяемых деталей производится сборочными болтами, которые устанавливают в каждое третье отверстие, но не дальше, чем через 500 мм. Болты затягивают до отказа и после установки смежного болта дополнительно подтягивают.

Требуемая плотность собираемого пакета достигается только в том случае, если при установке каждого болта будет обеспечена возможность последовательного устранения неплотности в стыке. Часто это может быть достигнуто установкой болтов от центра стыка к краям. В определенных конструктивных решениях стыков такой порядок невозможен, тогда применяют иную систему установки болтов - от края к середине узла.

Если очередность затяжки болтов неправильная, устранить неплотности невозможно, так как свободному горизонтальному перемещению стыковых элементов будут препятствовать силы трения от натяжения ранее поставленных болтов.

Обычно при сборке соединения неизбежна различная степень взаимного смещения отверстий, происходит это из-за неточности расположения отверстий. Такое смещение отверстий называется чернотой. Отверстия, выполненные на заводе-изготовителе на меньший диаметр, на монтажной площадке доводят до проектных размеров рассверливанием, одновременно ликвидируя тем самым черноту.

После рассверливания и прочистки отверстий, свободных от сборочных болтов, последние развинчивают, последовательно переставляют в подготовленные отверстия проектного диаметра и рассверливают освободившиеся отверстия. Тогда только приступают к постановке постоянных болтов.

Гайки постоянных и временных болтов завертывают ручными коликовыми ключами, обычными или трещоточными. Ключи с трещотками, имеющие рабочий ход только в одном направлении, удобнее, так как их не нужно снимать и переставлять после каждого поворота.

Отличительная особенность монтажных ключей в том, что они имеют с одной стороны зев для гайки определенного размера, а с другой коническую часть - колик, который служит оправкой при совмещении отверстий собираемых деталей или конструкций.

В сдвигоустойчивых соединениях не происходит взаимного смещения соединяемых элементов, действующие усилия воспринимают только силы трения, а сами болты непосредственного участия в передаче усилий не принимают. В этом состоит их принципиальное отличие от соединений с болтами нормальной и повышенной точности.

В соединениях на несущих высокопрочных болтах наряду с силами трения в передаче усилий участвуют и сами болты, которые вступают в работу аналогично другим болтовым соединениям после того, как действующее усилие преодолеет силы трения, произойдет сдвижка соединяемых деталей, и гладкая часть стержня болта начнет контактировать с кромками отверстий соединенных деталей. Ввиду большой механической прочности болта несущую способность таких соединений лимитирует не срез стержня, а смятие отверстия. Из этого очевидна зависимость: чем больше толщина элементов пакета, тем большая нагрузка может быть воспринята болтом. Наличие двух факторов - трения и смятия кромки отверстия - повышает несущую способность болта в 1,5-2 раза по сравнению с болтом в сдвигоустойчивых соединениях и снижает соответственно число необходимых болтов и стоимость самого соединения.

Как правило, на болтах грубой и нормальной точности собирают малоответственные конструкции - фонари, площадки, лестницы, неответственные связи; на болтах повышенной точности - все остальные конструкции, а на высокопрочных болтах - конструкции с тяжелым режимом работы. Примером использования высокопрочных болтов могут служить монтажные соединения подкрановых балок больших пролетов для мостовых кранов.

Монтаж соединений на болтах обычной прочности состоит из следующих операций: подготовки стыкуемых поверхностей; совмещения отверстий под болты; стягивания пакета (соединяемых деталей стыка); рассверливания отверстия до проектного диаметра, если на заводе они были выполнены на меньший диаметр.

Болтовое монтажное соединение должно иметь не менее двух отверстий. В одно из них сначала вставляют колик ключа для совмещения другого отверстия, в которое устанавливают болт, и затягивают его. После этого ключ извлекают и в освободившееся отверстие вставляют второй болт. Для надежной работы болтового соединения гайки закручивают, создавая в болтах натяжение 1,7 МПа.

Под головки и гайки постоянных болтов обязательно ставят шайбы (не более двух под одну гайку и одной под головку). В местах примыкания головки или гайки к наклонным поверхностям ставят косые шайбы. Резьба болта должна находиться вне отверстия соединяемых элементов, а гладкая часть стержня не должна выступать из шайбы.

Обязательное требование: головки и гайки болтов должны плотно соприкасаться с плоскостями элементов конструкций. На каждом болте со стороны гайки должно оставаться не менее трех ниток с полным профилем резьбы.

Проверка качества затяжки болтов проводится простукиванием их молотком массой 0,3-0,4 кг. Если болт дрожит или смещается, значит, он затянут плохо. Плотность затяжки деталей проверяют щупом толщиной 0,3 мм, который не должен входить между собранными деталями более чем на 20 мм.

Монтажное соединение на высокопрочных болтах имеет некоторые особенности, связанные с подготовкой соединяемых поверхностей под стыковку и способом натяжения болтов.

В условиях стройплощадки соединяемые поверхности подготовляют газопламенной очисткой или обраб

12 3 4 5 6 Следующая ⇒

Воспользуйтесь поиском по сайту: