Технология МАЛОГАБАРИТНЫХ ГИРОМОТОРОВ

Монтаж шарикоподшипников

Качество динамической уравновешенности узла ротора зависит не только от Точности балансировочной машины, квалификации оператора, но и от точности выполнения деталей подшипникового узла, в частности от точности формы оси и качества монтажа на них шарикоподшипников.

Так как у роторов гиромоторов остаточное смещение центра тяжести должно иметь малую величину и оно зависит, в основ­ном, от несоосности внутренних колец шарикоподшипников с шей­ками оси, роторы гиромоторов должны динамически уравновеши­ваться на тех же ширикоподшипниках, на которых они работают. Технологических шарикоподшипников при динамическом уравно­вешивании роторов гиромоторов применять не следует.

Посадка шарикоподшипников на шейки осей роторов осуще­ствляется по системе отверстия. Допускаемые отклонения на вну­тренний диаметр кольца шарикоподшипника, установленные ГОСТ 520—55, направлены в минус от номинального диаметра. Посадка колец на шейки осей роторов выполняется по 1-му классу точности с овальностью, т. е. разностью между наибольшим и наи­меньшим диаметрами в одном сечении не более половины допуска на шейку и конусностью около 0,003 мм.

При посадке внутреннего кольца шарикоподшипника на шейку оси ротора должно осуществляться неподвижное соединение; посадка должна быть с натягом, обеспечивающим непроворачивание во время работы кольца на шейке оси, в то же время натяг при посадке не должен вызывать деформаций в кольце. При посадке внутреннего кольца на шейку с некоторым зазором или при нали­чии разностенности кольца или того и другого вместе, при креп­лении кольца осевой затяжкой гайки неизбежно шарикоподшипник будет несоосен шейке оси ротора. В данном случае появится до­полнительная динамическая неуравновешенность ротора.

Не допускается посадка шарикоподшипников на шейки и в гнезда крышки и корпуса со значительным натягом из-за возмож­ности полного исчезновения радиального зазора при работе гиро­мотора с радиальными шарикоподшипниками. Если подшипники радиально-упорные, то при совпадении направлений больших осей возможного эллипса шейки и внутреннего кольца, деформирующе­гося при большом натяге, может также получиться значительная дополнительная неуравновешенность ротора.

Для устранения вредной несоосности (при посадке кольца с не­которым зазором) и возможности исчезновения радиального зазора (при посадке с большим натягом) следует при изготовлении роторов предусмотреть доводку шеек осей по отверстиям внутренних ко­лец шарикоподшипников, обеспечивающую необходимый натяг.

Где А0 — Р —

B —

При выборе необходимого натяга, обеспечивающего правильную посадку колец шарикоподшипников на шейки, пользуются форму­лой (Н. С. Ачеркан, Детали машины, т. 2, Машгиз, 1954):

Ю5 (6 — г) '

Натяг, мм;

Радиальная нагрузка с учетом центробежных сил от не­уравновешенности, кГ;

Ширина внутреннего кольца шарикоподшипника, мм;

Г — радиус закругления (фаска), мм;

N — безразмерный коэффициент (для шарикоподшипников лег­кой серии принимается равным 2,78, см. «Подшипники качения», справочник).

В гиромоторах с прецизионными шарикоподшипниками классов С и Л (ГОСТ 520—55) посадки необходимо назначать исходя из отклонений шеек и отверстий в гнездах по 1-му классу точности. Например, для шеек осей берутся посадки и П1, обеспечиваемые последующей доводкой по фактическим отклонениям отверстий в кольцах шарикоподшипников. Для вращающихся колец выдер­живается посадка П1, а для неподвижных — С,.

Практически установлено, что для посадки внутреннего кольца на шейку оси ротора без деформации, но с достаточно плотным со­единением, величина усилия посадки для шарикоподшипников с внутренним диаметром 4 мм должна быть не менее 2 и не более 8 кГ. Для шарикоподшипников с внутренним диаметром 5 мм уси­лие посадки должно быть не менее 5 и не более 15 кГ. Наружные кольца в гнезда крышек и корпусов должны запрессовываться с усилием, не меньшим 50 и не большим 700 Г.

Во время обработки шеек роторов и отверстий внутренних ко­лец по 1-му классу точности может оказаться, что если сложить допуски сопрягаемых деталей, усилие посадки кольца на шейку окажется значительно больше допустимого. Необходимо также учи­тывать, что натяг создается не только из-за разности размеров отверстия шейки, но и из-за конусности и эллиптичности как шейки, так и отверстия внутреннего кольца шарикоподшипника, в особен­ности при совпадении больших осей эллипсов обеих деталей. Под­счет и данные практики показывают, что натяг в 1 мк требует уси­лия посадки в 3 кГ, натяг в 2 мк — усилия в 9 кГ, а натяг в 3 мк— усилия в 21 кГ.

При монтаже шарикоподшипников в гнезда и на шейки следует избегать передачи усилий через шарики, так как на шариках мо­гут образовываться площадки деформаций, а на кольцах — вмятины, сказывающиеся на точности уравновешивания ротора и на работоспособности шарикоподшипника.

Для обеспечения усилия посадки кольца шарикоподшипника на шейку в пределах выше указанных величин необходимо подби­рать кольца по шейке или наоборот.

Подбор отверстия внутреннего кольца по шейке осуществляется следующим образом: при. получении шарикоподшипников с пас­портизованными диаметрами отверстий внутренних колец шейки осей окончательно доводят по размерам этих отверстий, обеспечи­вая требующийся натяг. Паспортизация отверстий внутренних колец шарикоподшипников производится на заводе-изготовителе; их отклонения фиксируются с градацией в 2 мк. На каждый шари­коподшипник составляется паспорт, в котором, кроме основных данных, указывается отклонение диаметра отверстия внутреннего кольца.

При отсутствии паспорта на шарикоподшипник доводка шейки и подбор для нее кольца затрудняются, натяг не выдерживается с достаточной точностью, вследствие чего часто окончательно обра­ботанные роторы имеют брак. Для ускорения доводки шеек и под­бора к ним внутренних колец шарикоподшипников последние пас­портизуют на заводе, изготовляющем гиромоторы. Паспортизация шарикоподшипников значительно дешевле, чем подбор колец по шейкам без предварительного определения отклонений отверстий. Для измерения диаметров отверстий внутренних колец существует

Ряд приборов, обеспечива­ющих необходимую точ­ность измерения.

На рис. 101 показана схема пневматического по­плавкового прибора завода «Калибр», предназначенно­го для измерения величины диаметра, овальности и ко­нусности отверстий во внут­ренних кольцах шарико­подшипников, начиная С диаметра в 2 мм.

Прибор ТГПЗ-2 состоит из фильтра 1, двух регу­ляторов давления 2 и 3, вентиля 4, отстойника 5 со сливным краном 6, ко­нусной стеклянной трубкой 7 с поплавком 8 и шкалой, отводного вентиля 9 и измерительного сменного калибра 10.

Монтаж шарикоподшипников

От воздушной сети 5атм.

І СлиВ конденсата Т

Рис. 101. Схема пневматического прибора для проверки отверстий во внутренних кольцах шарикоподшипников

Прибор основан на измерении расхода воздуха, вытекающего в атмосферу, в зависимости от величины зазора между поверхно­стями калибра и проверяемого отверстия внутреннего кольца ша­рикоподшипника. Изменение расхода воздуха вызывает перемеще­ние поплавка, поддерживаемого проходящим потоком воздуха в стеклянной конической трубке в положении, при котором кольце­вой зазор между поплавком и внутренними стенками трубки соот­ветствует расходу воздуха. Размер отверстия оценивают, сравнивая положение поплавка, установившегося по изделию, с его положе­нием, установленным по эталону, отмеченным на шкале указателя, и принятым за начало или конец отсчета. Начало и конец отсчета определяются по двум эталонным отверстиям. По одному эталон­ному отверстию устанавливают на шкале прибора нижний ука­затель, соответствующий наименьшему предельному размеру изме­ряемого отверстия и нижнему положению поплавка. По другому эталонному отверстию устанавливают верхний указатель, соответ­ствующий наибольшему предельному размеру измеряемого отвер­стия и верхнему положению поплавка. Шкала изготовляется для
каждого размера отверстия кольца из бумаги и делится на равные деления при приближенных измерениях; при точных измерениях шкала разделяется на деления, соответствующие характеристике трубки.

Регулятор прибора предназначается для снижения давления и поддержания его постоянным при колебании давления в сети. Отстойник служит для удержания конденсированной влаги и уда­ления ее через кран. Отводной вентиль позволяет часть воздуха отводить в измерительный калибр, минуя коническую трубку.

При регулировке вентиля меняется масштаб увеличения прибора. Диаметр отверстия кольца шарикоподшипника прове-

1

I

H

І-

L

Рис. 102. Проверка отверстий внутренних колец конусной оправкой, 1 — конусная оправка; 2 — линейка с делениями; 3 — шарикоподшипник

Ряют следующим образом: после настройки прибора по предель­ным эталонным кольцам в измеряемое отверстие кольца вставляют калибр, затем открывают вентиль 4 и пускают воздух. Воздух, проходя с определенным сопротивлением в щели между калибром и кольцом, выходит в атмосферу. Расход воздуха при данном за­зоре между калибром и отверстием в кольце вызовет определен­ное перемещение поплавка в стеклянной трубке со шкалой. По шкале определяют положение поплавка, а следовательно, и вели­чину отклонения диаметра измеряемого отверстия кольца в мик­ронах.

С учетом измерения диаметров отверстий внутренних колец доводят шейки роторов, чем обеспечивают посадку колец на шейки осей роторов с необходимым усилием.

При отсутствии на заводе-изготовителе гиромоторов приборов для измерения диаметров отверстий внутренних колец шарикопод­шипников кольца паспортизуют измерением конусными калиб­рами. Набор калибров для каждого типа шарикоподшипника со­стоит из нескольких свальных каленых и доведенных конусных оправок (рис. 102) с конусностью в 0,01 мм.

Паспортизация отверстий колец калибром производится следую­щим образом: измеряемый шарикоподшипник надевают отверстием внутреннего кольца на конусную оправку до отказа, а затем линей-

Кой с делениями (в зависимости ОТ того, насколько далеко продви­нулось кольцо по оправке) определяют отклонение диаметра от­верстия кольца.

Для большей точности измерения отклонений линейки тари­руются для каждой оправки отдельно. Это позволяет определять диаметр колец с точностью до 2 мк, что достаточно для указания, с какими отклонениями необходимо доводить шейки осей роторов

Для обеспечения посадки на них шарикоподшипников с необхо­димым усилием.

Результаты измерений диа­метров отверстий внутренних колец шарикоподшипников сво­дятся в таблицу,' передаваемую в механический цех для доводки требуемого количества шеек до размеров, обеспечивающих не­обходимый натяг.

Роторы с шейками, доведен­ными по размерам колец, комп­лектуются при сборке в балан­сировочную рамку с соответ­ствующими шарикоподшипника­ми. Несмотря на это, не всегда обеспечивается посадка внут­ренних колец шарикоподшипни­ков с необходимым натягом, так как при доводке шеек они не­избежно получают конусность, овальность, огранку и волни­стость. Хотя эти дефекты и ле­жат в пределах допуска, соот­ветствующее совпадение их с та­кими же дефектами отверстия кольца вызывает увеличение усилия посадки шарикоподшипника на шейку. Поэтому посадка внутренних колец на шейки произ­водится с помощью динамометра (рис. 103) следующим образом.

Внутреннее кольцо, предварительно надетое на шейку оси ро­тора, вставляется в специальную выточку динамометра. Ладонью правой руки нажимают на рукоятку динамометра, при этом спи­ральная пружина, расположенная внутри рукоятки, сжимается.

Монтаж шарикоподшипников

Рис. 103. Динамометр для посадки внутреннего кольца шарикоподшип­ника на шейку ротора.

1 — гайка; 2 — грибок; 3 — корпус; 4 — пружина; 5 — пуансон; 6 — стрелка

Далее замечают показание индекса динамометра по шкале, расположенной на корпусе и отградуированной в килограммах. Если кольцо шарикоподшипника при нажатии на него динамометра с усилием, незначительно превышающим допустимое, не садится на шейку оси, то кольцо на эту шейку не напрессовывают; его подбирают к другой шейке, на которую оно напрессовывается с допустимым усилием, отсчитываемым по шкале динамометра.

Иногда поворот кольца на 90 или 1&0° по отношению к первона­чальному положению на шейке обеспечивает посадку с необходимым усилием. Это объясняется, например, тем, что при эллиптичности шейки малая ось ее эллипса совпала с большой осью эллипса от­верстия кольца. Если кольцо садится на шейку с усилием, меньшим допустимого, то его подбирают к другой шейке, а к данной шейке подбирают другое кольцо, при котором обеспечивается необходи­мое усилие посадки.

Подбирая кольца к шейкам, следует учитывать, что овальность шеек может вызвать дополнительную неуравновешенность роторов. Поэтому при монтаже шарикоподшипников необходимо устано­вить кольца таким образом, чтобы направления больших осей эллипсов на шейке и в отверстии кольца были перпендикулярны, что достигается предварительным измерением шейки или пробными посадками шарикоподшипника на шейку от руки. После сборки ротора с шарикоподшипниками в балансировочной рамке произ­водится динамическое уравновешивание ротора на балансировоч­ной машине.

Технология МАЛОГАБАРИТНЫХ ГИРОМОТОРОВ

Механическая обработка корпусов

К корпусам гиромоторов предъявляются жесткие требования в отношении соосности отверстия посадочного диаметра под крышку и отверстия под шарикоподшипники. Радиальное й торцовое биениє замковой поверхности корпуса по отношению к отверстию под …

МАШИНЫ С ОПТИЧЕСКИМ АМПЛИТУДОМЕРОМ

177 В серийном производстве гиромоторов при использовании балан­сировочных машин рамного типа часто прибегают к определению величины неуравновешенного груза по размаху резонансных ко­лебаний рамы, причем эти колебания должны измеряться с воз­можно …

Шаблонная намотка статоров

При шаблонной намотке статоров секции из обмоточного провода наматываются на обычных намоточных станках на специальных шаблонах. Один из таких шаблонов показан на рис. 63. Рис. 63. Шаблон для намотки секций …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел. +38 05235 7 41 13 Завод
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 067 561 22 71 — гл. менеджер (продажи всего оборудования)
+38 067 2650755 - продажа всего оборудования
+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи всего оборудования
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Скайп: msd-alexandriya

Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Представительство МСД в Киеве: 044 228 67 86
Дистрибьютор в Турции
и странам Закавказья
линий по производству ПСВ,
термоблоков и легких бетонов
ооо "Компания Интер Кор" Тбилиси
+995 32 230 87 83
Теймураз Микадзе
+90 536 322 1424 Турция
info@intercor.co
+995(570) 10 87 83

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.