Файл: Барбанель, С. Р. Технология ремонта кинооборудования учебник.pdf

и подшипником, мм\ С = ~ j ~ • где ^ — длина рабочей части

подшипника.

При жидкостном трении работа трения состоит лишь в перемещении отдельных слоев смазки и зависит от коэффициента внутреннего тре­ ния вязкой жидкости. Казалось бы, что в этом случае детали не дол­ жны изнашиваться. Однако при пуске в ход и остановке машины, а также при резких колебаниях режимов работы условия жидкостного трения нарушаются и трущиеся поверхности соприкасаются, что приводит к их износу. Кроме того, считают, что при жидкостном трении происходит незначительный износ вследствие поверхностной усталости металлов от повторного действия напряжений, вызываемых переменным давлением смазочного слоя.

Исследования показали, что при зазоре Ашш износ деталей сопряжения не является наименьшим. Доказано, что наименьший износ будет

при Ампн = j-. Если подставить это значение в формулу (1) и преобра­

зовать ее, то получим наивыгоднейший зазор:

Однако и в этом случае износ будет иметь место. Значит, зазор между валом и втулкой будет постепенно возрастать, и если п = const, то

давление масла в клиновидном зазоре станет уменьшаться и вал нач­ нет опускаться во втулке. Наконец наступит такой момент, когда вал перестанет всплывать во втулке, т. е. жидкостного трения не будет. Очевидно, что зазор, при котором произойдет нарушение жидкостного трения, будет предельно допустимым, и превышение его приведет к аварийному износу деталей. Его определяют по следующей формуле:

где 8 (дельта) — есть сумма шероховатостей поверхностей прирабо­ танных вала и втулки, принимаемая равной половине шероховатости новых деталей (приводится в справочниках).

Таким образом, пользуясь этими формулами, конструктор задает необходимую посадку и выбирает вязкость масла (считая, что прочие величины, входящие в формулу (1), для кинопроекторов заранее установлены и остаются в процессе эксплуатации неизменными), а эксплуатационники определяют допустимое приращение зазора, пре­ вышение которого недопустимо — детали подлежат ремонту или за­ мене.

Для того чтобы распределить допустимое приращение зазора между валом и втулкой и установить допустимый износ каждой детали в отдельности, нужно еще знать, во сколько раз втулка изнашивается быстрее вала. По данным практики, в кинопроекторах втулки изна­ шиваются примерно в два раза быстрее валов. Поэтому допустимое приращение зазора на 2/3 относят к втулке и на 1/3 — к валу.

12

Для сопряжений, работающих в режиме нежидкостного трения, определение наибольшего допустимого зазора в сопряжении произво­ дят по следующей зависимости:

§ 4 Износ деталей мальтийского механизма

Износ сочленения палец эксцентрика — шлиц мальтийского креста .

Для уяснения характера износа этого сопряжения рассмотрим несколь­ ко последовательных положений мальтийского механизма при рабо­ чем ходе эксцентрика (рис. 4).

Рис. 4. Схема зацепления пальца эксцентрика с мальтийским крестом

В положении / показан вход пальца в шлиц креста. Здесь О — центр креста, О* — центр эксцентрика, В — центр пальца. Треугольник ОВОх — базовый треугольник. При входе пальца в шлиц крест дви­ жется ускоренно, палец прижимается к кресту в точке А, прилагая усилие Р, перпендикулярное оси шлица ОВ. Произведение из усилия Р и плеча ОВ определяет крутящий момент, поворачивающий маль­

тийский крест.

13

В положении II эксцентрик повернулся на половину рабочего угла (45° при четырехлопастном мальтийском механизме); усилие Р, по-

прежнему перпендикулярное оси шлица, обусловливает прижим пальца к нижней (по ходу вращения) поверхности шлица в точке С.

Таким образом, при повороте эксцентрика на половину рабочего угла (а креста — на половину угла деления) первая контактная точ­ ка — точка А , последняя — точка С, зона износа пальца — дуга АС,

рабочая поверхность шлица — нижняя поверхность.

пальца в шлиц до момента выхода из него) рабочей зоной пальца является дуга CAD, значит, износ пальца должен происходить в

пределах дуги, равной 180° и обращенной к центру эксцентрика. На рис. 5 приведена динамическая диаграмма распределения усилий Р и удельных давлений Qпо шлицу мальтийского креста кинопроекто­ ра типа КПТ, где точка I соответствует входу пальца в шлиц креста, точка II — расположению пальца на линии, соединяющей центры креста и эксцентрика, и точка III — моменту выхода пальца из шлица. Из

рис. 5 видно, что наибольшее давление пальца на крест имеет место в глубине шлица, где, очевидно, должен быть и наибольший износ.. На рис. 6 представлена примерная конфигурация изношенного шлица, а на рис. 7 изношенного пальца эксцентрика.

Некоторое расхождение между теоретическими и действительными характеристиками износа пальца и шлица объясняется тем, что палец

14

в момент входа в шлиц креста создает удар, обусловливая первую выемку в шлице (см. рис. 6). При этом скорость креста увеличивает­ ся, и он догоняет палец, снова соприкасаясь с ним с некоторым ударом, и т. д. Такое перескакивание креста относительно пальца приводит к тому, что износ пальца имеет вид, представленный на рис. 7.

Итак, износ сопряжения палец эксцентрика — шлиц креста приводит к удару в момент входа пальца, этот удар ускоряет износ мальтий­ ского механизма и кинофильма, а также вызывает увеличение шума при работе механизма. Предельным износом шлица и пальца считают износ, равный 0,06 мм.

Износ сопряжения фиксирующая шайба эксцентрика — фиксируемая выемка мальтийского креста

Во время проецирования кадра на экран фиксирующая шайба эксцен­ трика должна сопрягаться с фиксируемой выемкой мальтийского креста с минимально возможным зазором. Сопряжение этих поверх-

ста и фиксирующей шайбой эксцентрика имеется некоторый зазор. Это приводит к тому, что в

момент выхода пальца из шлица мальтийского креста под действием усилий упругих деформаций перфорационных перемычек фильма, на-

15

правленных по стрелке А (рис. 9), и потока масла, увлекаемого экс­ центриком в направлении стрелки В, мальтийский крест опро­

кинется на угол р и фиксирующая шайба при дальнейшем враще­ нии точкой а будет интенсивно изнашивать нижнюю часть лопа­

сти мальтийского креста, износ которой иллюстрируется рис. 10. Предельным износом этой пары будет такой, при котором сопряжение поверхностей, изображенное на рис. 8, в, перейдет в сопряжение,

приведенное на рис. 8, б. Величина износа обеих деталей составляет

0,03—0,04 мм.

Износ сопряжения эксцентричная втулка — вал мальтийского креста

Несмотря на обильную смазку мальтийского механизма, это сопряже­ ние не может работать в условиях жидкостного трения, так как для его осуществления необходимо непрерывное вращение вала в подшипнике. При длительной работе эксцентричной втулки и мальтийского креста смазка проникает во все поры и микротрещины трущейся пары. На­ личие смазки на площадке непосредственного контакта вала мальтий­ ского креста и эксцентричной втулки хотя и является благоприятным фактором, однако существенно^не предохраняет их от износа сколь­ зящим трением. Учитывая, что вал креста 24 раза в секунду останавли­ вается и имеет контакт с втулкой, последняя приобретает овальность. Вал же мальтийского креста благодаря вращению изнашивается более или менее равномерно. При износе втулки на 0,04—0,05 мм, а вала — на 0,02—0,03 мм возникает течь масла. Поэтому приведенные цифры и

следует считать предельным износом.

§5 Износ деталей грейферного механизма

Вотечественной кинопроекционной аппаратуре преимущественное применение получили рамочно-кулачковые грейферные механизмы с поступательно движущейся грейферной рамкой. Износ рабочих по-

Рнс. И. Схема работы рамочно-кулачкового грейферного механизма

верхностей направляющих грейферной рамки и кулачка, работающих в условиях полусухого трения скольжения, приводит к образованию зазора между ними. Вследствие этого уменьшается точность передви­ жения фильма на шаг кадра и увеличивается шум механизма.

Рассмотрим схему работы грейферного механизма кинопроектора типа ПП-16 (рис. 11) и установим характер износа кулачка и его направ­

16