Файл: Кабаков, М. Г. Технология производства гидроприводов учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2024
Просмотров: 114
Скачиваний: 1
Резиновые уплотняющие кольца изготовляют формовым спосо бом с последующей вулканизацией под прессом в такой последова тельности:
1) из пластифицированной резиновой массы делают шнур; концы его утоняют и соединяют внахлестку;
2)пресс-форму тщательно очищают и на рабочие поверхности наносят тонкий слой смазки;
3)заготовку укладывают в подогретую пресс-форму, которую устанавливают на плиту гидравлического пресса;
4) |
производят |
прессование, постепенно повышая давление; |
5) |
производят вулканизацию (выдержка при постоянных давле |
нии и температуре); для резины марок 3826 и В-14 время выдержки
30 мин при |
143 ± 2° С; |
6) раскрывают пресс-форму, вынимают кольцо и производят |
|
визуальный |
контроль; |
7) обрезают облой и контролируют кольцо по размерам. Пресс-формы, как правило, делают многоместными — на 8—16
колец одновременно. Они должны обеспечить быструю и удобную выемку готовой детали, очистку и закладку заготовки. Разъем пресс-формы может быть произведен по горизонтали, под углом 90 или 120°. При назначении размеров пресс-форм следует учитывать усадку резины: для марки 3826-— 1,5%, для марки В-14— 1,2%.
При изготовлении U-образных манжет, прессуемых из различ ных композиций, последовательность операций аналогичная. Режим прессования зависит от состава (композиции) резиновой смеси.
На рис. 70 показана схема пресс-формы, па рис. 71 — некото рые данные по выбору режимов прессования.
Требования, предъявляемые к посадочным местам уплотнений. Посадка сопрягаемых деталей осуществляется в системе вала по ГОСТ 3047—66. Для подвижных соединений с U-образиыми манжетами и шевронными уплотнениями диаметры сопрягаемых
деталей должны выполняться по посадке ^гг-, для армированных
j
Рис. 70. Схема прессформы:
I — к о р п у с ; |
2 — м а т р и ц а ; |
3 — |
п у а н с о н |
манжет с пружиной 3— по А Для колец круглого сечения допускаемые отклоне
ния уплотняемых |
диаметров |
приведены в |
|||
стандартах. |
уплотняемых рабочих |
||||
Шероховатость |
|||||
поверхностей цилиндров |
и штоков должна |
||||
быть следующей: |
для колец круглого се |
||||
чения— не ниже V10 |
(для |
неуплотняе- |
|||
мых |
сопряженных |
поверхностей — не |
|||
ниже |
V7); для |
U-образных |
манжет — |
||
не ниже V9; для неподвижных соеди |
|||||
нений — V6; для |
колец круглого се |
чения в неподвижных соединениях —V7.
150
—
т
1
100 ZOO 300 WO 500 S;MM
а) |
6) |
Рис. 71. Выбор режимов прессования в зависимости от размеров манжеты:
а — с у ч е т о м у с а д к и d V ; б — с у ч е т о м у с и л и я к о л ь ц а ; d — в н у т р е н н и й д и а м е т р к о л ь ц а ;
п р е с с о в а н и я Р ; D — н а р у ж н ы й д и а м е т р S — п л о щ а д ь п р о е к ц и и м а н ж е т ы
Забоины, риски, царапины на этих поверхностях не допу скаются.
Рабочие поверхности штоков должны быть отполированы. Рекомендуется стальные поверхности под уплотнения хроми
ровать, а поверхности из алюминиевых сплавов подвергать хромо вокислому анодированию.
Требования к армированному манжетному уплотнению таковы:
Для вала
Твердость поверхности треиия НДС 50 (не менее). Радиальное биение при частоте вращения вала в об/мин:
До 500 |
................. |
|
1000 |
Не более 0,20 |
мм |
Свыше 500 до |
Не более 0,15 |
мм |
|||
Свыше |
1000 |
до |
1500 |
Не более 0,10 |
мм |
Свыше |
1500 |
до 3000 |
Не более 0,05 |
мм |
Для отверстия:
Несоосность отверстия по отношению к валу при частоте вращения последнего в об/мин:
До 500 |
........................................................................... |
1000 |
Не |
более 0,30 |
мм |
|
Свыше 500 до |
Не |
более 0,20 |
мм |
|||
Свыше |
1000 до |
1500 ................................................ |
Не |
более |
0,10 |
мм |
Свыше |
1500 до |
3000 ................................................ |
Не |
более |
0,05 |
мм |
При монтаже уплотнений для предохранения их от поврежде ний необходимо предусмотреть на валу или втулке, корпусе или поршне заходные фаски под углом 15—30° на такой длине, при которой ввод уплотения в цилиндр или ввод штока в уплотнение происходил бы без его поверхностного обжатия.
Во избежание среза уплотнения, пересекающего отверстия, при монтаже необходимо сделать кольцевые проточки с приту пленными кромками.
Посадочное место под уплотнение не должно иметь канавок, отверстий, пазов и т. п., чтобы уплотнение при установке и сня тии не повреждалось.
151
При установке на поршне двух уплотнений двустороннего действия должна быть исключена возможность передачи нагрузок с одного уплотнения на другое и рабочие кромки манжет должны быть направлены против действующего давления.
При установке манжет рядом с коническим подшипником необходимо предусмотреть в посадочном месте под подшипник канавку для отвода масла, нагнетаемого подшипником.
Форма и размеры посадочных мест для колец круглого сече ния должны соответствовать приложению к ГОСТ 9833—61.
Правильный монтаж уплотнений в известной степени гаранти рует работоспособность уплотнительного узла. Независимо от конструкции уплотнения ВНИИГидропривод рекомендует сле дующие правила монтажа.
Перед монтажом проверить состояние сопрягаемых деталей и при необходимости зачистить их. Проверить размер уплотнения и убедиться в сохранности его поверхностей. Смазать уплотне ние, сопрягаемые детали и посадочное место.
Монтаж уплотнительного узла следует начинать с установки уплотнения в посадочное место на поршне, штоке, в корпусе (втулке, крышке) в зависимости от вида узла, при необходимости пользуясь монтажной втулкой и соответствующими оправками.
При установке манжет, армированных с пружиной, для вра щающихся валов предпочтительнее монтировать их на валу, так как при этом можно наблюдать за рабочей кромкой. Рабочая кромка манжеты при снятой пружине должна плотно, без зазора, прилегать к валу , по всей окружности.
При установке уплотнение следует предохранять от перекосов, механических повреждений и порезов. Особенно важно, чтобы не появились царапины на кромке манжет для валов, так как это может привести к утечке рабочей жидкости и аварии.
Манжетодержатели, опорные и нажимные втулки, защитные шайбы устанавливают, предварительно проверив их состояние. Затем монтируют узел в целом — вводят поршень в цилиндр, закрепляют крышку и другие детали. Не рекомендуется оставлять уплотнительный узел в недомонтированном состоянии в местах, где возможны нагрузки, так как это приводит к деформации и повреждению уплотнителей.
Для предохранения уплотнений от повреждений при монтаже, когда приходится пересекать винтовую нарезку, шпоночные ка навки и пазы, необходимы правильные монтажные втулки или оправки (рис. 72, а). Втулки и оправки должны плавно сужаться от диаметра, позволяя свободно монтировать уплотнения. Метал лические поверхности втулок и оправок должны быть отполиро ваны, все углы закруглены, чтобы избежать повреждения или пореза кромок уплотнения.
Установку колец и манжет в канавку на штоке (поршне) можно производить с помощью стальной конусной оправки (рис. 72, б). Размеры d и Dc устанавливают в соответствии с раз-
152
о
Рис. 12. Приспособления для монтажа уплотнений:
а — м о н т а ж н а я в т у л к а д л я в о р о т н и к о в ы х м а н ж е т ; |
б — к о н у с н а я о п р а в к а д л я к о л е ц |
к р у г л о г о с е ч е н и я ; в — о п р а в к а д л я з а п р е с с о в к и а р м и р о в а н н ы х м а н ж е т ; 1 — р е з и н о в о е |
м о н т а ж н о е к о л ь ц о ; 2 — м а н ж е т а ; 3 — о п р а в к а / , I I , I I I — п о с л е д о в а т е л ь н о с т ь м о н т а ж а
мерами уплотняемого штока. Давление на манжету при надева нии на оправку передается через монтажное резиновое кольцо.
Устанавливать (запрессовывать) армированные манжеты в по садочное место следует с помощью специальной оправки равно мерным нажатием по всей торцовой поверхности (рис. 72, в).
Перед установкой уплотнений рекомендуется все свободные полости и поверхности трения обильно смазать консистентной смазкой ЦИАТИМ-221 по ГОСТ 9433—60 или 1-13 по ГОСТ 1631—64. В отдельных случаях смазкой может служить рабочая среда, хотя эффективность таких смазок невысокая.
Благодаря смазке снижается усилие при монтаже, предотвра щаются повреждения уплотнений.
Резиновые уплотнения |
рекомендуется хранить в упаковке |
при температуре от 0 до |
+25° С и относительной влажности не |
более 65%, вдали от отопительных приборов и защищать от пря мых солнечных лучей.
Более подробно об изготовлении уплотняющих устройств из ложено в специальной литературе.
§29. ТРУБОПРОВОДЫ И АРМАТУРА
Вкачестве материала для трубопроводов используют цельно тянутые металлические трубы из различных марок сталей по ГОСТ 9941—72 и ГОСТ 8734—58. Для давлений до 107 Н/м2 применяют трубы из алюминиевых сплавов типа АМгМ. В авиа
ции трубопроводы изготовяют из сталей Х18Н10Т, ОХ18НЮТ и т. д.
153
Штуцера, ниппели, гайки делают из сталей 45, 40Х, 1Х18Н9Т, ЗОХГСА и т. д.
Перед изготовлением трубопровода качество каждой партии труб проверяют на образцах на раздачу, сплющивание, бортование, загиб на 90°, на растяжение и на их механическую проч ность под действием давления. Разрушающее давление для трубо проводов приведено ниже. Образцы считают годными, если после испытаний на поверхности образца не будет трещин и надрывов материала. Методика проведения испытаний излагается в специ альной литературе.
Для придания требуемой конфигурации трубопроводы под вергают гибке, которая является одной из ответственных опера ций. Не допускается гибка труб с песком и с подогревом места перегиба, так как оставшийся после гибки песок полностью не удаляется и засоряет гидросистему. В качестве наполнителей при гибке рекомендуется применять сплав Вуда и четырехводную калиевую селитру. Наполнители заливают в трубы в расплав ленном виде при температуре до 100° С.
Одним из перспективных методов является гибка с подачей внутрь трубы гидростатического давления рабочей жидкости. При этом система внутренних напряжений в металле трубы, воз никающая при гибке, уравновешивается внутренним давлением жидкости.
Давление жидкости при гибке труб из сплавов типа АМгМ показано ниже.
Разрушающее давление для трубопроводов |
|
||||
|
|
различного |
диаметра |
|
|
Н а р у ж н ы й и в н у т |
Д а в л е н и е |
Н а р у ж н ы й и в н у т |
Д а в л е н и е |
||
р е н н и й д и а м е т р ы |
р е н н и й д и а м е т р ы |
||||
|
в Н / м 2 |
в Н / м а |
|||
т р у б ы в мм |
|
т р у б ы в мм |
|||
|
|
|
|||
8X6 |
|
ю 7 |
18X16 |
7-10° |
|
10X8 |
|
ю7 |
20X18 |
7-10“ |
|
12X10 |
|
9-10° |
22X20 |
7- 10° |
|
14X12 |
|
8-10° |
25X23 |
7-10° |
|
16Х 14 |
|
7-10° |
27X25 |
6-10° |
|
Гибка производится |
в трубогибочных приспособлениях или |
на станках (рис. 73, а, б). Наибольшее распространение для гибки тонкостенных труб получили станки с поворотной гибочной оправкой, работающие по схеме гибки наматыванием (рис. 73, в). В этом случае трубу 1 надевают на калибрующую оправку 7 и помещают в ручей гибочной оправки 9. Затем трубу закрепляют прижимом 8 и устанавливают ползун 6, который в процессе гибки прижимает трубу к гибочной оправке 9, вращающейся от электро двигателя и увлекающей за собой трубу. Находясь между жело бами гибочной оправки и ползуна, труба перемещается по оправке и постепенно стягивается с оправки 7, удерживаемой штангой 5. При этом труба изгибается на требуемый угол по заданному ра-
154
диусу. В местах изгиба геометрическая форма поперечного сече ния трубы искажается. Толщина В стенки трубы после гибки в рас тянутой зоне
В =
Р - В 0
2/?иэг "Т D
где В 0 — толщина стенки трубы до гибки в мм;
D — наружный диаметр трубы до гибки в мм; R„3r — радиус гиба трубы в мм.
Минимальный радиус' гибки вручную без наполнителя
D |
— 0 2 — Л / |
p ~ d° 1 |
/ 'шш |
и , / Воу |
2К |
где d0 — средний диаметр трубы в мм;
Р — коэффициент, зависящий от материала труб (для стали 20
Р = 2,79);
К — допустимая величина овальности труб.
На месте изгиба не должно быть вмятин,’складок и выпукло стей.
Для присоединения арматуры к концам трубы применяют сварку, пайку и развальцовку. Тип сварки выбирается в зависимости от материала трубы. Для труб из алюминия используют аргоно дуговую сварку, для стали 20 — газовую. При пайке основной ме талл детали не доводят до расплавления, а следовательно, сохра няют его прочность. Качество пайки зависит от способности при поя смачивать соединяемые поверхности. Паяные соединения хуже сопротивляются усталостным разрушениям в условиях вибрации. Нагрев целесообразнее всего производить т. в. ч. Припой и флюс вносят в зону пайки заблаговременно. Припой в виде колечка
155
из проволоки диаметром 1,2—1,5 мм надевают на трубку у торца арматуры.
Для развальцовки алюминиевых и стальных труб пользуются многороликовой оправкой, выполняющей две операции — раз вальцовку и торцовку. Утонение стенки по краю торца трубы не должно превышать 30% от первоначальной толщины.
Разбортовка — высадка фланца в штампе — более совершен ная операция. При разбортовке утонение стенки трубы меньше, чем при развальцовке (обычно составляет 12—18% от толщины стенки).
Толщина стенки по краю трубы после разбортовки
где Во — толщина стенки до |
разбортовки; |
|
jDj — наружный диаметр |
разбортованной части; |
|
D — наружный диаметр до разбортовки. |
||
Усилие, необходимое |
для |
разбортовки, |
р |
__ ястВр (D — da) |
|
|
|
2 |
где а — предел текучести материала в Н/см2; |
||
du — внутренний диаметр |
трубы в».мм. |
После контроля герметичности (для сварных и паяных соеди нений) наружные и внутренние поверхности трубопроводов очи щают от окалины и грязи. Наружные поверхности подвергают очистке под окраску и затем окрашивают в соответствии с требова ниями технической документации.
Последовательность обработки внутренних поверхностей такая:
1) дробеструйная очистка до получения блестящей поверх ности;
2) продувка чистым сжатым воздухом до удаления пыли
игрязи;
3)обезжиривание уайт-спиритом;
4)травление 15%-ным раствором соляной кислоты с присад кой ПБ-5 в количестве 1,5 г/л до полного удаления окалины и шлама;
5)промывка горячей водой и фосфатирование 30—40%-ным
раствором ортофосфорной кислоты при |
температуре |
70—80° С |
||
в течение 1 ч; |
|
|
|
|
6) |
промывка горячей водой и обработка 30%-ным раствором |
|||
кальцинированной соды |
до получения |
нейтральной |
реакции; |
|
7) |
промывка рабочей |
жидкостью, монтаж или консервация. |
156