Оборудование и приспособления, применяемые при сборке
В процессах узловойи окончательной сборки машин слесари-сборщики пользуются самыми разнообразными приспособлениями,которые в зависимости от назначения подразделяют на зажимные, установочные, рабочие,контрольные и приспособления для изменения положения сборочных единиц и машин входе сборки.
Зажимные приспособления.Зажимные приспособления служат для закрепления деталей, сборочных единиц и механизмовв процессе сборки. Они должны прежде всего обеспечить точность, надежность, прочностьзакрепления. Кроме того, и закрепление и освобождение должны осуществляться немногимии простейшими приемами при наименьшей затрате времени. Наиболее распространеннымивидами зажимных универсальных приспособлений для слесарно-сборочных работ являютсятиски и струбцины.
Применяют тискиразличных конструкций; стуловые; параллельные (неповоротные и поворотные, ручныеи пневматические).
Стуловые тиски(рис. 1. а) служат для выполнения тяжелых работ (рубки, гибки, клепки и др.). Деталитисков отковывают из конструкционной углеродистой стали.
Тиски этого типаотличаются простотой конструкции и высокой прочностью.
/>
Рис. 1. Тиски:а-стуловые; б-паралельные поворотные.
Параллельныетиски — наиболее распространенные зажимные приспособления. По конструктивным признакамих подразделяют на неповоротные и поворотные. Наиболее удобными при выполнении слесарно-сборочныхработ следует считать параллельные поворотные тиски. Они состоят из плиты-основания1 (рис.1, б), поворотной части 2, подвижной 3 и неподвижной 4 губок. Параллельностьперемещения подвижной губки обеспечивается направляющей призмой 5 и осуществляетсяс помощью ходового винта 6 и гайки 7. По круговому Т-образному пазу 8 перемещаетсяболт 11 с гайкой 10, с помощью рукоятки 12 можно прижать поворотную часть 2 к плите-основанию1 тисков под необходимым углом. При освобождении болта 11 поворотную часть можноповорачивать вокруг оси 9 для установки на требуемый угол. Губки параллельных тисковотливают из серого чугуна, а ходовой винт и другие детали делают из конструкционнойуглеродистой стали. Чтобы при сильном зажатии в-тисках не повредить детали, употребляютнакладные губки, изготовленные из мягкой стали, латуни, листовой меди, алюминия,иногда из свинца.
/>
Рис.2. Тискипневматического действия.
На закреплениеи снятие детали или сборочной единицы в обычных параллельных тисках затрачиваютмного времени, поэтому целесообразнее использовать конструкции специальных тисковс пневматическим приводом.
Пневматическиетиски конструктивно отличаются от обычных параллельных тисков. Здесь пневмомеханизмсмонтирован на базе корпуса 1 (рис.2). Губки 6 укреплены на штоке 3 цилиндра, поэтомуони расходятся на величину хода поршня пневмоцилиндра 2, На цилиндрической части4 губки сделан паз по винтовой линии, в который входит конец винта 7. Таким образом,когда поршень под давлением сжатого воздуха перемещается слева направо, губка 6не только отходит, но и поворачивается на 90', освобождая место для установки детали(или сборочной единицы) 5. При обратном ходе поршня эта губка также сначала поворачиваетсяв прежнее положение, а затем зажимает деталь (или сборочную единицу) 5.
Струбцины применяютв тех случаях, когда в ходе сборки необходимо закрепить собираемые детали временно,например при сверлении, сварке, клепке, — и т.д.
Струбцины бываютвинтовые, эксцентриковые, пневматические и др.
Наиболее употребительными- являются струбцины с винтовым зажимом (Рис.6, а, б), однако они обладают существеннымнедостатком: при наладке на различные толщины скрепляемых деталей много временизатрачивается на перемещение зажимного винта.
/>
Рис. 3. Струбцины:а, б — с винтовым зажимом; в — быстродействующая разборная с зубчатыми полускобами;г — струбцина-домкрат.
Новаторы производствапредложили ряд конструкций быстродействующих струбцин. На рис. 3, в показана разборнаяструбцина. Скоба струбцины состоит из двух полускоб 1 и 2 Г-образной формы. На боковойстороне стойки каждой полускобы показаны рейки с прямоугольным зубом. При сборкеструбцины полускобы складывают на нужный размер, а затем с помощью винта 3 создаютусилие зажима деталей.
Струбцина-домкрат,предложенная новатором А.Н. Васильевым, работает как на сжатие (как струбцина),так и на разжатие (как домкрат). Кроме того, с ее помощью можно зажимать деталис непараллельными сторонами. Струбцина легко и быстро переналаживается на различноераскрытие (раствор) и допускает надежное скрепление деталей. Струбцина-домкрат (рис.3,г) состоит из штанги 4, сборной подвижной зажимной губки 5 и неподвижной опорнойгубки 6. Губка 6 закрепляется на штанге с помощью винта. Для надежности установкивинта на штанге просверлены конические углубления, в которые входит конец винта.Сборная подвижная губка 5 состоит из движка, который легко передвигается по штангеи закрепляется по штанге в нужном положении с помощью эксцентрикового зажима с пружинойупорного винта и зажимной планки. При перестановке обеих губок на штанге в такоеположение, когда их рабочие стороны направлены наружу, струбцина превращается вдомкрат и может работать на разжатие.
/>
Рис. 4. Установочныеприспособления для сборочных работ: а — для сборки составного коленчатого вала;б — для запрессовки втулок в зубчатое колесо.
Установочныеприспособления. Установочные приспособления применяют для правильной и точной установкисоединяемых деталей и сборочных единиц в нужном положении относительно друг друга,что гарантирует получение требуемых сборочных размеров. Например, для сборки составногоколенчатого вала применяют приспособление (рис.4, а), состоящее из носка 1, хвостовика5, двух шеек б, кривошипной шейки 3, имеющих конические окончания и резьбу для крепежныхгаек 2; надежными. базами являются шлифованные коренные шейки носка ихвостовика. Шейки с навернутыми на них резьбовыми щеками 4 займут на центрированныхпризмах соосное положение. Соединение же щек кривошипной шейкой 3-на концах обеспечитсовпадение их осей симметрии в плоскости А — А.
В ряде случаевнеподвижные соединения с натягом выполняют на механосборочных участках. К такогорода. работам чаще всего относится запрессовка втулок в детали, рычаги, зубчатыеколеса и др. Запрессовку втулки в зубчатое колесо производят с помощью приспособления,показанного на рис.4, б. Зубчатое колесо 9, центрируя по цилиндрическому поясу оправки10, устанавливают на плиту 7; затем втулку 12 вместе с надставкой 11 вводят в отверстие.Усилием пресса или ударами кувалды втулка запрессовывается в отверстие. Оправкапри соприкосновении нижнего торца втулки с пояском 13 будет опускаться вниз, сжимаяпружину 8 до тех пор, пока втулка не будет запрессована в зубчатое колесо. При снятиипоследнего с плиты оправка под действием пружины займет исходное положение, и можнобудет производить запрессовку следующей втулки.
Рабочие приспособления.Рабочие приспособления используют в ходе сборки, когда требуется приложение большихусилий (например, при запрессовке, вальцевании и т.п.), для обеспечения точностинаправления собираемых элементов, для выполнения работ, ускоряющих процесс сборки.Разновидностью приспособлений такого типа может служить рабочее приспособление пневматическогодействия для надевания колец на поршень двигателя или компрессора. Такая операциявручную требует от исполнителя больших усилий для разжимания колец при протаскиванииих по поршню и особой осторожности. Приспособление действует по следующей технологическойсхеме (рис. 5, а). По направляющим станины 7 перемещают бабку б с закрепленным наней поршнем 5. Поршень собран в комплекте с шатуном, и для установления узла в кривошипнуюголовку устанавливают скалку 14 (рис. 5, б). На станине смонтирован кронштейн 4(рис.5, а) с передвижным упорным сухарем 3, зажимным механизмом с рычагами 8, колодкамии возвратной пружиной 9. Расстояния между колодками соответствуют размерам междуканавками для колец на поршне. Механизм приводится в действие с помощью штока силовогопневмоцилиндра 10. На конце второго пневмоцилиндра 1 укреплена конусная гильза 2,диаметр которой на 0,6 — 1,0 мм больше диаметра поршня. Управление пневмоцилиндрамиосуществляют рукоятками распределительного 12 и запорного 11 кранов.
Операцию надеванияпоршневых колец выполняют в такой последовательности. В левую часть пневмоцилиндра1 подают сжатый воздух, при этом шток его поршня перемещает вправо конусную гильзу2, которая разжимает кольца в замках. Затем краном 12 сжатый воздух подают в верхнюючасть пневмоцилиндра 10, его поршень перемещается вниз и своим штоком сводит рычаги8, зажимающие кольца колодками в местах зажимов. Затем через кран 12 сжатый воздухпоступает в правую часть пневмоцилиндра 1, шток которого выводит гильзу 2.
/>
Рис. 5. Рабочееприспособление для надевания колец на поршень:
а — схема приспособления;б — комплект поршня с шатуном из колец.
Тогда рукой перемещаютбабку 6 с поршнем 5 влево, пока скалка 14 не дойдет до упора 13(рис. 5, б), приэтом кольцевые канавки поршня окажутся каждая против соответствующих ей колец. Затемрукоятку крана 12 (рис. 5, а) поворачивают, и сжатый воздух поступает в нижнюю частьпневмоцилиндра 10, его поршень подымается вверх, своим штоком разводя рычаги 8 зажимногомеханизма, и поршневые кольца занимают свои места в канавках, стыкуясь в замке.Одновременно с перестановкой рукоятки распределительного крана 12 манипулируют такжерукояткой запорного крана 11, выпуская воздух из полостей для очередного хода поршня.Убрав и отведя бабку 6 вправо, снимают с нее поршень с установленными на нем кольцами.Контрольные приспособления
Контрольные приспособленияслужат для проверки расстояний между деталями сборочной единицы, между сборочнымиединицами машины или между осями, для проверки конфигурации, правильности положениядеталей или сборочных единиц, для контроля конструктивных параметров, получающихсяв процессе сборки.
/>
Рис. 6. Контрольныеприспособления для проверки соосности валов: а — по способу двух скоб; б — по способурамки и скобы.
Контролю присборке машины подвергается, например, центрирование осей валов сопрягаемых сборочныхединиц. Некачественное центрирование приводит к вибрации машины, расшатыванию подшипников,нагреву их и, следовательно, преждевременному выходу машины из строя или аварии.Для проверки центрирования применяют специальную оснастку и приспособления. Дватаких приспособления показаны на рис.9. Первое приспособление (рис. 9, а) состоитиз скоб 3 и 5, закрепляемых перед центрированием болтами 2 и 7 к полумуфтам 1 и8 валов. Радиальные зазоры измеряют между плоскостью скобы 3 и торцом контрольногоболта 4, торцовые зазоры — между торцом скобы 3 и торцом контрольного болта 6. Измеренияпроизводят в четырех положениях: 0; 90; 180 и 270 ' при одновременном повороте валовна эти углы. На том же принципе основана проверка центрирования валов при помощиприспособления, показанного на Рис. 6, б. Оно состоит из рамки 10, прикрепляемойболтами к полумуфте вала 9, и скобы 12 с контрольными болтами 11 и 13. Контрольрадиальных зазоров выполняют щупом между торцом болта И и наружной поверхностьюполумуфты 14, а торцовых зазоров — между торцовой поверхностью полумуфты 14 и торцомболта 11 при повороте обоих валов одновременно на один и тот же угол. По измереннымщупом значениям радиального и торцового зазоров судят о качестве центрирования валов.
Приспособлениядля изменения положения сборочных единиц и машин в процессе сборки. Эти приспособленияпредназначены для обеспечения удобного подхода к нужным местам сборочнойединицы или машины.
Примером можетслужить поворотное передвижное приспособление на линии общей сборки двигателей(рис. 7). Картер 1 двигателя устанавливают и закрепляют на кронштейнах 2,приваренных к ободьям 3, связанным тягами в виде барабана. Барабан, опираясь навалики 5, вращается на роликах 4, и его можно повернуть на любой угол. Приспособлениесмонтировано на тележке 6, что дает возможность сравнительно легко его передвигать.
/>
Рис. 7. Приспособлениедля установки собираемой машины в удобное положение.
Универсально-сборныеприспособления (УСП). Универсально-сборным называют сборно-разборноеприспособление, целиком (на 100%) состоящее из нормализованных по всем параметрамдеталей и сборочных единиц. Системы УСП применяют в условиях, допускающих весьмамалый срок службы каждого приспособления, в связи с чем основные детали УСП делаютчрезвычайно универсальными (угольники, опоры и т.д.). После выполнения нужной операции,приспособление разбирают на составные элементы, а затем эти элементы могут бытьиспользованы в новой компоновке — для другого приспособления, совершенно отличногоот предыдущего. Таким путем сокращают номенклатуру элементов в системе и обеспечиваюткаждому элементу широкое применение — высокую обратимость в системе. В обширныесистемы вводят неразборные сборочные единицы (поворотные столы, центровые бабки,сборочные единицы типа тисков и т.п.). Они служат базовыми полуфабрикатами для соответствующихнебольших систем, органически входящих в общую систему. Полная нормализация всехэлементов означает, что все они могут быть изготовлены заранее — сразу или постепенно(по мере внедрения системы), т.е. сроки их изготовления не имеют прямого отношенияк срокам сборки из них приспособлений, поэтому применение УСП вносит коренные измененияв процесс оснащения технологического процесса приспособлениями.
Во избежаниекакой-либо пригонки в процессе сборки все детали, входящие в состав корпусов, установочныеэлементы и другие изготовляют с высокой точностью.Слесарно-сборочные инструменты
При сборке машинв современном машиностроении участвуют рабочие самых разнообразных специальностей:слесари-сборщики, слесари-трубопроводчики, электрон газосварщики, резчики по металлу,медники, клепальщики, такелажники. В других цехах работают слесари-инструментальщики,токари, фрезеровщики, кузнецы, разметчики и рабочие других специальностей. Все ониприменяют инструменты, соответствующие условиям и требованиям выполняемых ими работ.Слесарно-сборочные инструменты разделяют на две группы: универсальные и — специальные.Универсальные инструменты служат для сборки разнообразных сборочных единиц, механизмов,машин в условиях индивидуального и мелкосерийного производств. К ним относятся- слесарные молотки, гаечные ключи, отвертки, плоскогубцы, кусачки и т.п. В крупносерийноми массовом производствах слесарно-сборочные инструменты имеют специальное назначение,т.е. их изготовляют и используют применительно к той операции, для которой онипредназначены.
Слесарно-сборочныеинструменты могут быть ручными и механизированными. Последние, в свою очередь, разделяютна электроинструменты, двигатель которых приводится в действие электрическим током,и пневмоинструменты, работающие от сжатого воздуха. К таким инструментам относятэлектрические и пневматические гайковерты, шпильковерты и др. Рассмотрим подробнееуниверсальные инструменты.
Ударные инструменты.Наиболее распространенными ударными инструментами для слесарно-сборочных и монтажныхработ являются молотки и кувалды.
Молотки применяютв процессе запрессовки, распрессовки, а также при выполнении других сборочных операций.Основной характеристикой молотка является его масса. Молотки изготовляют двух типов:.а круглым и квадратным бойком (рис.11, а). Молотки с круглым бойком используют втех случаях, когда требуется значительная сила или меткость удара. Молотки с квадратнымбойком выбирают для более легких работ.
Примерная областьприменения стальных молотков в зависимости от их массы и длины рукоятки приведенав табл.1. Кроме обычных слесарных молотков при сборочных работах в ряде случаевприменяют специальные (называемые мягкими) молотки, которые делают из дерева (киянки),пластмасс и мягких материалов (баббита, свинца, алюминиевых сплавов), Деревяннымимолотками пользуются при нанесении ударов по мягким металлам небольшой толщины (свинеци др.), свинцовыми и медными молотками — в случае, когда требуются мягкие, нодостаточно сильные удары и пользование стальными молотками недопустимо. Масса такихмолотков от 1 до 3 кг, длина рукоятки 360 — 400 мм. Молоток предназначен для работы одной рукой. Для усиления удара при работе двумя ртами применяют.кувалды. При монтажных работах пользуются кувалдами массой 2 — 8 кг, наиболее употребительными являются кувалды массой 4 — 5 кг. Изготовляют кувалды двух видов: остроносые (рис.8, б) по нормалям машиностроения и тупоносые (рис.8, в). Рекомендуемаядлина рукояток кувалд 750 — 900 мм. Все инструменты ударного действия изготовляютиз углеродистой инструментальной стали марок У7А, У8А. Материалом для рукояток молотковслужат кизил, рябина, клен, граб, береза — прочные породы деревьев.
Данные для выборастальных слесарных молотков Масса молотка. г
Длина рукоят-
ки, мм категория работ Рекомендуемая категория работающих Распространенность применения
50; 100;
200; 400 200; 250 Легкие Для учащихся в возрасте 13 — 14 лет 500 Для учащихся 15 — 17 лет Часто применяемые молотки 320; 360 Средние 600 Для взрослых рабочих Менее часто 800 применяемые Для физически молотки 400 Тяжелые развитых рабочих- Редко используемые 1000 молотки-
Инструменты длярубки. К этой группе инструментов относят зубила, крейцмейсели, бородки, выколотки.Зубилом пользуются для разрубания на части металла различного профиля, удаленияприпуска с поверхности заготовки, срубания приливов и литников на литых заготовках,заклепок при ремонте заклепочных соединений и т.п. Практика показала, что наилучшиерезультаты при рубке металла дает зубило, у которого угол заострения режущих кромокβ (рис.8, г) составляет:
для твердых металлов70˚;
для металловсредней твердости 60˚;
для мягких — 45˚.
Крейцмейсель- инструмент, подобный зубилу, но с более узкой режущей кромкой, служит длявырубания узких канавок и пазов (рис. 8 д). Для вырубания канавок во вкладышах подшипникови других подобных работ применяют не стандартизированные канавочные крейцмейсели(рис.8, е) с остроконечными и полукруглыми кромками. Затачивают крейцмейсели, какзубило.
Бородок используютдля пробивания отверстий в тонкой листовой стали, для «натяжки» просверленных отверстийпод заклепки (т.е. для установки одного отверстия против другого в соединяемых деталях),для выбивания забракованных заклепок, цилиндрических и конических штифтов, срезанныхшплинтов и т.п. Слесарные бородки (рис.8, ж) изготовляют из инструментальной углеродистойстали марок У7А и У8А. Рабочую часть бородка закаливают на всю длину конуса до твердостиHRC 45 — 55, а ударную часть (15- 20 мм) — до твердости HRC 35- 40.
Выколотки (рис.9) применяют при разборке прессовых соединений. Их изготовляют из мягкого металла(медн, латуни, алюминия), пластмассы и дерева. Как правило, материал выколотки долженбыть несколько мягче материала детали, которую выколачивают. Стальные детали выколачиваютмедными выколотками, алюминиевые — деревянными. Выколотки в большинстве случаевимеют цилиндрическую форму, на конце выполняют фаски под углом 45', которые предупреждаютразбивание выколотки. Для предохранения от преждевременного износа на концы деревянныхвыколоток насаживают кольца или стаканы из мягкого металла (рис. 9, а). В ряде случаевизготовляют составные выколотки, т.е. стержень 1 делают из стали, а рабочую часть- в виде вставки 2 — из мягкого металла (рис. 9, б). При износе такую вставку легкозаменить новой.
/> а)/> б)
Рис. 9. Выколотки:а-цилиндрическая; б-со вставкой из мягкого металла.
Гаечные ключи.Для завинчивания и отвинчивания гаек, болтов и винтов с шестигранными и квадратнымиголовками используют открытые и накидные гаечные ключи (односторонние и двусторонние).Гайки и винты с внутренними шестигранниками или квадратами завинчивают торцовымиключами; гайки и винты, расположенные в цилиндрических гнездах, — торцовыми ключамис внутренним квадратом или шестигранником и со сменными торцовыми головками; круглыегайки с пазами и отверстиями на цилиндрической поверхности — ключом для круглыхгаек; круглые гайки с отверстиями на торцовой поверхности — рожковыми ключами. Разводныегаечные ключи служат для сборки и разборки резьбовых соединений различных размеров.Трубы и муфты свинчивают трубными ключами. Основные требования, которые предъявляютсяко всем ключам, — точность изготовления и правильный выбор материала для них. Материалдолжен быть стойким против смятия и износа рабочих поверхностей, но в то же времяне должен быть хрупким. Таким требованиям отвечает инструментальная углеродистаясталь марок У7, У8, легированная сталь марок 40ХФА, 40Х, 40 — 45 и ковкий чугун..
Ключ состоитиз рукоятки и головки. В ряде случаев в зависимости от конструкции ключа головкуделают из инструментальной или легированной стали, а рукоятку — из обыкновеннойстали. В головке имеется захват под гайку, который называют зевом. Головки ключейстандартизированы и имеют строго определенные размеры, которые обычно указываютсяна рукоятке. Зазор между гайкой и гранями зева должен быть в пределах 0,1 — 0,3 мм. Ввиду многообразия резьбовых соединений конструкции гаечных ключей очень разнообразны. Их разделяютна универсальные и специальные.
Специальные ключипредназначены для определенных форм и размеров гаек или головок болтов.
Универсальныминазывают разводные ключи (рис.10, а), состоящие из корпуса с рукояткой 1 и неподвижнойгубкой 2, в вырезах которой помещается подвижная губка 3 о червячным винтом 4. Подвижнаягубка. имеет рейку. Нужный размер между губками получают вращением червячного винта,перемещающего подвижную губку и позволяющего менять в определенных пределах размерзева. Согласно ГОСТ 7275 — 75, универсальные ключи имеют максимальные размеры зева12, Рассмотрим основные виды гаечных ключей.
/>
Рис. 10. Гаечныеключи: а — разводной; б — двусторонний открытый; в — односторонний открытый; г- двусторонний накидной
1. Гаечные ключис открытым зевом двусторонние по ГОСТ 2839 — 80 Е (СТ СЭВ 1287 — 78), односторонниепо ГОСТ 2841 — 80 Е (СТ СЭВ 1286 — 78) предназначены для завинчивания и отвинчиванияболтов и гаек, имеющих квадратные и шестигранные головки (рис.10, б, в). Размерзева ключа соответствует размеру болта, винта или гайки. Размеры зевов ключей обычнообозначаются на рукоятке. Ключи этой конструкции обладают тем недостатком, что принавинчивании гаек (из-за зазоров между гранями гайки и губками ключа) грани гаекчасто стираются, поэтому ключи эти в ряде случаев могут проворачиваться.
2. Кольцевыедвусторонние коленчатые ключи по ГОСТ 2906 — 80 Е (СТ СЭВ 1292 — 78) относятся кнакидным. В отличие от открытых ключей они имеют замкнутый контур и охватывают всеграни гайки, что придает им большую жесткость и обеспечивает долговечность в работе.
Контуры отверстиятакого ключа имеют форму квадрата, шестигранника, двенадцатигранника. Последниеполучили наибольшее распространение (рис. 10, г). Они имеют в головках отверстия в виде шестиугольников, смещенных на 30' относительно друг друга. Эти ключи допускаютповорот гайки не только на 30 и 60', но и на все углы, кратные ЗО', что имеет большоезначение при завинчивании гаек в малодоступных местах.
/>
Рис. 11. Гаечныеключи для круглых гаек: а — укороченные; б-с удлиненной рукояткой; в — шарнирные;г — рожковые.
3. Ключи длякруглых гаек, согласно стандарту, подразделяют на укороченные, с удлиненной рукояткой,шарнирные и рожковые (рис.11). Они предназначены для завинчивания и отвинчиваниякруглых гаек, которые имеют прорези на боковой поверхности. Такие ключи могут бытьоткрытыми и накидными. Для круглых гаек, имеющих на торцовой поверхности отверстия,применяют. рожковые ключи с двумя шипами (рис.11, г).
/>
Рис. 12. Гаечныеторцовые ключи: а — с наружным шестигранником; б — с внутренним шестигранником;в — с наружным квадратом; г-с внутренним квадратом; д — сменные головки; е — фрикционныйключ.
4. Гаечные торцовыеключи с наружным и внутренним шестигранником и квадратом (рис. 12, а — г) широкоиспользуют для завинчивания и отвинчивания болтов или гаек в тех случаях, когдадоступ к ним обычным ключом затруднен. В ряде конструкций таких ключей используютсменные головки (рис. 12, д), которые закрепляют на стержне при помощи квадратас тугой насадкой. При вращении гайки этим ключом не требуется его перестановка пограням гайки, что значительно экономит время, поэтому слесари-сборщики часто пользуютсяторцовыми ключами даже тогда, когда имеется свободный доступ к гайке. Торцовые ключине стандартизованы. Следует отметить, что любой накидной ключ имеет замкнутый контур,который по сравнению с открытым придает ему большую жесткость и позволяет захватыватьне только две, а все грани гайки или головки болта. На рис. 12, е показан торцовыйфрикционный ключ для сменных головок. Он состоит из рукоятки 1, в которойзапрессовано стальное закаленное кольцо 2. Внутри кольца имеется стальной закаленныйвкладыш 4 с квадратным выступом и тремя скошенными пазами Вкладыш вставлен в кольцос небольшим зазором. В пазах вкладыша помещены стальные ролики 3, отжимающиеся пружинками,находящимися в гнездах 5. Весь этот механизм закрыт крышкой б. На квадратный выступвкладыша надевается сменная головка, которая удерживается от осевого перемещенияутопающим штифтом. При вращении рукоятки ключа по часовой стрелке (при завинчивания)ролики 3 заклиниваются между кольцом и вкладышем, в результате чего начинает поворачиватьсясменная головка, завинчивая гайку или болт. Такое заклинивание происходит почтиодновременно с началом вращения рукоятки. При обратном вращении рукоятки ролики,закатываясь вглубь, освобождают вкладыши, и сменная головка прочно удерживаетсяот поворачивания. Описанная конструкция позволяет собирать и разбирать резьбовыесоединения без перестановки ключа при каждом повороте гайки или болта.
Ключи для шпилек.При слесарно-сборочных и монтажных работах часто встречаются шпильки, ввинчиваемыев тело детали; во многих случаях шпильки приходится устанавливать с гайками на обоихконцах. Ввинчивание шпилек в тело детали выполняют специальными ключами, которыезахватывают шпильку за резьбовую или гладкую поверхность. При установке шпилек применяютключи с ведущими роликами или резьбовой втулкой. Конструкция ручного ключа с роликамипоказана на рис.13, а. В головку ключа вмонтированы три ролика 1, удерживаемых отвыпадения обоймой 2 и входящих в три спиральных выреза в корпусе ключа 3. На квадратключа надета поперечная рукоятка 5 с ручкой 4. При завертывании шпильки ключ держатлевой рукой за свободно вращающуюся втулку б, а правой — поворачивают его за ручку4. В тех случаях, когда при ввинчивании шпилек нет возможности делать полные оборотыключа, применяют ключ-трещотку (рис.13, б). Он состоит из двух частей: головки 7и рукоятки 8, соединенных между собой пальцем 10. Головка ключа имеет обойму с тремяроликами, которые при ввинчивании шпильки заклиниваются в спиральных пазах головки.На торцах головки и рукоятки профрезерованы шлицы, у которых одна сторона направленавертикально, а вторая наклонена под углом 55º. При повороте рукоятки по часовойстрелке наклонные плоскости шлицев проскальзывают, рукоятка приподнимается, сжимаяпружину 9, и свободно поворачивается, оставляя головку и зажатую в ней шпильку неподвижными.Кроме описанных применяют более простые ключи: ключи-гайки, эксцентриковые ключии др.
Ключ-гайка представляетсобой длинную шестигранную гильзу (рис. 13, в), в которую ввинчивается контрвинт11 несколько меньшего диаметра, чем шпилька. Гильза навинчивается на шпильку дотех пор, пока торец шпильки не упрется в торец контрвинта, после чего, вращая контрвинт,окончательно затягивает шпильку.
/>
Рис. 13. Ключидля шпилек: а — ручной ключ для ввертывания шпилек; б-ключ-трещотка; в — ключ-гайка;г — эксцентриковый ключ.
На рис. 13, г, показан эксцентриковый ключ для ввинчивания шпилек c. захватом за гладкую часть стержня. В корпусе12 ключа имеется эксцентрично посаженный ролик 18 с рифленой насечкой. При вращениикорпуса 12 шпилька захватывается роликом и ввинчивается в отверстие.
/>
Рис. 14. Трубныеключи: а — рычажный; б — цепной; в — накидной; г — с регулированием на разные диаметрытруб; б – разводной.
Трубные ключи.При выполнении трубных соединений на фланцах пользуются гаечными ключами, описаннымивыше. При сборке трубопроводов на резьбе применяют специальные трубные ключи, которыеподразделяют на рычажные, цепные и накидные.
Трубные рычажныеключи имеют два рычага: подвижный 1 и неподвижный 2 (рис. 14, а). Захватная губка3 подвижного рычага позволяет произвольно менять в определенных пределах размерзева для захвата трубы. Со стороны насечек захватные губки имеют незначительныйизгиб, позволяющий зажимать трубу одновременно во многих точках. Неподвижный 2 иподвижный 1 рычаги изготовляют из стали марок 45 — 50. Материал для остальных деталейне нормируется. Рабочие поверхности губок обязательно закаливают (с отпуском). Ключиданной конструкции разделяют по номерам от № 1 до № 5 в зависимости от диаметратруб, для отвинчивания которых они применяются (от 1/4 до 4'').
Трубные цепныеключи имеют цепь, прижимающую трубу к зубьям щек (рис. 14, б) и тем самым обеспечивающуюсборку или разборку трубного соединения на резьбе.
Трубные накидныеключи с резьбовой регулировкой имеют подвижный рычаг, позволяющий менять в определенныхпределах размер зева для захвата трубы (рис. 14, в). Простым в изготовлении, удобнымдля работы и имеющим меньшую массу, чем все остальные ключи, применяемые при сборкетрубопроводов с резьбовыми соединениями, является нестандартизированный трубныйключ, изображенный на рис.14, г. Этот ключ отличается тем, что не имеет резьбы нарычаге и гайке. Ключ имеет два рычага: подвижный 4 и неподвижный 6. На неподвижномрычаге выполнены три выреза, в которые закладывается штифт 6 подвижного рычага.Размер ключа изменяют перестановкой подвижного рычага из одного положения в другое.С помощью этого ключа можно собирать трубы диаметром 1/2 — 1". Такого же видаключи можно изготовить и для труб больших диаметров. При работе таким ключом рабочийодной рукой устанавливает штифт 6 подвижного рычага 4 на нужный размер, а другой- нажимает на неподвижный рычаг 6, тем самым прочно зажимая трубу. При сборке трубопроводовприменяют еще и трубный разводной ключ (рис. 14, д) с самозатягивающей подвижнойгубкой, обеспечивающей его надежное сцепление с поверхностью трубы. Трубный разводнойключ надежен и особенно удобен в работе. Существенным недостатком трубных ключейявляется то, что они оставляют на поверхности труб следы насечек от зажимных губок.Это часто требует дополнительной зачистки труб напильником. Устранение этого недостаткадолжно стать одной из задач сборщиков-рационализаторов.
/>
Рис. 15. Слесарно-сборочные(монтажные) отвертки: а — цельнометаллические с деревянными накладными щеками; б- с металлической пяткой; в — с диэлектрической ручкой; г — сменный наконечник-отвертка;д — трещоточный коловорот: 1 — кольцо-переключатель; а — механизм сцепления; 3- патрон; 4 — кулачки патрона.
Отвертки. В процессесборки (разборки) машин для завинчивания винтов и шурупов, имеющих головку с прорезью(шлицем), пользуются отвертками. Их подразделяют на проволочные, цельнометаллическиес деревянными накладными щеками, с металлической пяткой, с диэлектрической ручкой,коловоротные, специальные и высокопроизводительные.
Отвертка состоитиз трех частей: рабочей части (лопатки), стержня и ручки. Выбирают отвертку по ширинерабочей части, которая зависит от размера шлица в головке шурупа или винта.
Проволочные отверткиизготовляют из стали У7, длина от 7 до 125 мм, ширина лезвия 2, 3, 4, 5 мм. Рабочую часть отвертки подвергают закалке и отпуску на длину 10 — 15 мм.
Цельнометаллическиеотвертки с деревянными накладными щеками (дуб, бук) изготовляют из стали У7 шестиразмеров (рис. 15, а):
Длина L., мм… .125 150 175 200 250 300 Ширина рабочей части bмм… .,...4 5 7 9 11 15
Отвертки с металлическойпяткой (рис. 15, б) выполняют восьми размеров: Ь = 150 —: 400 мм; Ь = 7 —: 25 мм., Отвертки с диэлектрической ручкой (рис.18, в) делают длиной L. = 100 —: 400 мм и шириной рабочей части о, равной 3, 9, 11,18 и 25 мм.
При работе обычнойотверткой необходимо перехватывать ее ручку после каждого поворота, при завинчиваниибольшого числа винтов это утомляет работающего и снижает его производительность.Для ускорения процесса завинчивания винтов или больших шурупов применяютколоворотные отвертки, состоящие из коловорота и сменного наконечника-отвертки.Такими отвертками работать очень удобно там, где позволяет место. Кроме того, спомощью коловоротной отвертки можно создать значительно больший крутящий момент,чем обыкновенной отверткой. Коловороты бывают различных конструкций. Наиболее употребительнымиследует считать трещоточные коловороты со сменными наконечниками-отвертками, имеющимиразличную ширину рабочей части (рис. 15, г, д).
Специальные отверткиподразделяют на отвертки с центрирующей муфтой или с выточкой в головке и отверткис упорами.
1. Отвертки сцентрирующей муфтой или с выточкой в головке применяют для завинчивания винтов ишурупов, когда требуется предотвратить соскальзывание лезвия отвертки. Применениеотверток с муфтами или с выточкой в головке благодаря автоматическому центрированиюлезвия в шлице винта значительно ускоряет и облегчает работу слесаря-сборщика.
2. Отвертки супорами применяют при необходимости сильного затягивания винтов, где обычными отверткаминельзя создать усилия ввиду выскальзывания лезвия из шлица.
К высокопроизводительнымотверткам следует отнести трещоточные, тарированные и механизированные (машинные)отвертки.
/>/> />
Рис. 16. Высокопроизводительные отвертки: а — трещоточная; б — тарированная; в- механизированная.
Трещоточная отвертка(рис. 19, а) состоит из шестигранной пластмассовой рукоятки 8, стальной гильзы 7и втулки 10, установленной в рукоятке. Внутри втулки и гильзы помещен подвижныйштифт с пружиной 1, на конце которого насажена и закреплена штифтом 6 головка-трещотка5. На торце головки имеются зубцы, находящиеся в зацеплении с зубцами гильзы. Вголовку вставляется сменная отвертка 2, соединяемая своим срезанным концом со срезомштифта 9. Крепление отвертки выполняют защелкой 3 и пружинным кольцом 4. При завинчиваниизубцы головки сцеплены с зубцами гильзы; при обратном повороте рукоятки гильза проскальзываетпо скосам зубцов трещотки, рукоятка в это время приподнимается кверху, отверткаже остается на месте. Надавливая на рукоятку, производят сцепление зубцов головкии гильзы, после чего можно продолжать завинчивание.
2. Тарированныеотвертки позволяют завинчивать винты и шурупы с определенным заданным усилием. Отвертка11 (рис. 16, б) закреплена во втулке 12 при помощи штифта и пружины (см. сечениеБ — Б). Втулку 12, сухарь И рукоятку 15 соединяет винт 17. Рукоятка закрываетсяколпаком 18. Зубцы втулки находятся в зацеплении с зубцами сухаря, соединенногосо шпоночным пазом рукоятки. Сжимая или ослабляя пружину 14 гайкой 1б, регулируютотвертку на заданный крутящий момент. При достижении заданного усилия затяжки сухарьотжимается, выходит из зацепления с зубцами втулки и отвертка 11 поворачиватьсяне будет.
3. Механизированныеотвертки рабочее движение получают от гайковерта, гибкого валика, дрели или от шпинделясверлильного станка. Такие отвертки состоят из головки 20 (рис. 16, в), имеющейнаправляющую выточку для головки винта 19, собственно отвертки 21, соединенной припомощи заклепки 22 с хвостовиком 2б. Последний соединяется с приводом. Головка резьбойсоединена с корпусом 23, в котором размещены пружина 24 и упорные полукольца 25.Винт направляется головкой отвертки в отверстие детали, и производится завинчивание.Утомительной операцией является завинчивание мелких винтов, особенно если эта работавыполняется с применением ручных инструментов. В приборостроении разработано многоразличных конструкций электромеханических отверток. Некоторые из них подвешиваютсяна специальные стойки и приводятся в движение от электродвигателя; с помощью гибкоговала вращение передается червячному редуктору и шпинделю отвертки. В последнее времяоперация завинчивания мелких винтов и шурупов не только механизируется, но и автоматизируется.
/>
Рис. 17. Оправкии скребки: а — конусные оправки; б — проходные оправки; в — скребки для очисткиповерхностей; г — скребки для снятия заусенцев.
Оправки и скребки.В процессе сборки машин и при выполнении монтажных работ слесари-сборщики пользуются,различными справками, скребками для чистки поверхностей и для снятия заусенцев ит.п. Оправки подразделяют на конусные и проходные (рис. 17, а, б). Их применяютдля наводки до правильного совпадения 'отверстий — в: соединенных деталях. Оправкиизготовляют из стали Ст5 размерами D x L., мм: 12 Х130; 14 Х 140; 16-. Х 150;: 19 Х 160; 22 Х 170; 25 Х 185; 28 Х 195; 31 Х 205. Проходныеоправки применяют также для проверки совпадения отверстий соединенных деталей. Диаметртела оправки выполняют равным диаметру отверстий деталей.
Скребки (рис.17, в, г) изготовляют двух типов: для очистки стыковых поверхностей и для снятиязаусенцев. Их выполняют из стали Ст5 или Ст6. Рабочая часть скребка после закалкии отпуска должна иметь твердость НRС 50 — 55.