Реферат: Курсовая работа - виды стопорения крепёжных деталей
Глухое стопорение применяют в случаях, когда гайку на болте устанавливают навсегда. Существуют различные способы глухого стопорения: полной или частичной сваркой (пайкой) гайки и болта, раскерновкой), расклепкой или развальцовкой,
обжатием удлиненного «воротника» гайки, расклиниванием конца болта коническим штифтом), прошпиливанием гайки и болта штифтом.
Наиболее простым способом из указанных является сварка, особенно частичная (достаточно одной капли расплавленного металла).
2.Стопорение контргайками.
Стопорение контргайками (рис. 1) применяют редко вследствие недостаточной надежности. Этому способу присущ и другой недостаток: при затяжке контргайка 1 (см рис. 1,I), вытягивая болт, принимает на себя всю нагрузку, в то время как основная гайка разгружается. Это заставляет иногда применять обратную схему: контргайку располагают под основной гайкой (см. рис. 1,II), что обеспечивает более благоприятное распределение сил. Иногда контргайку делают одной высоты с основной гайкой (рис. 1,III).
Контргайки незаменимы в тех случаях, когда требуется бесступенчатая фиксация положения гайки на болте, особенно при значительном перемещении гайки вдоль болта.
Часто применяют стопорение контргайкой в узлах регулирования осевого натяга подшипников качения.
При применении конических контргаек увеличивается сцепление между контргайкой и основной гайкой. Для повышения сцепления в резьбе конические контргайки снабжают прорезями, увеличивающими податливость конуса в радиальном направлении. Излишняя податливость конуса может затруднить полную затяжку вследствие заклинивания гайки на резьбе на последних стадиях затяжки. Недостаток конических контргаек — усложнение обработки посадочных поверхностей конуса и возникновение повышенных напряжений смятия на опорных поверхностях.
На рис. 2 изображена упругая контргайка Палнэт (по названию фирмы «Polnut», выпускающей эти гайки). Гайку изготовляют из листовой закаленной стали. Она имеет один виток резьбы, образованный отгибом по винтовой линии внутренних лепестков. К достоинствам этой конструкции следует отнести ее малую массу и наличие некоторой упругости, обеспечивающей более надежное сцепление гайки с болтом. В последнее время упругие контргайки выполняют как одно целое с основной гайкой.
3. Стопорение шплинтами.
Стопорение шплинтами (шплинтовка) гаек — надежный и очень распространенный способ стопорения, применяемый в наиболее ответственных узлах. На рис. 3 для сравнения с более современными способами шплинтовки гаек приведен устаревший способ шплинтовки. Недостатки этого способа - ослабление болта на рабочем, напряженном участке, ограниченность хода гайки в пределах шплинтуемое™.
В современных конструкциях (рис. 4) для увеличения хода затяжки (пределов шплинтуемости) в верхней части гайки делают пазы (обычно шесть — по числу граней гайки) глубиной и, существенно большей диаметра d шплинта. Шплинт, выполненный из проволоки полукруглого сечения, вводят в один из пазов гайки и в поперечное отверстие в верхней, ненагруженной, части болта; концы шплинта отгибают.
Применяют два способа установки шплинтов. При первом способе (рис. 4,I) шплинт устанавливают плоскостью кольца параллельно оси болта; концы шплинта отгибают: один на грань гайки, другой на торец болта. При втором способе (рис. 4,II) шплинт устанавливают плоскостью кольца перпендикулярно к оси болта; концы шплинта отгибают на грани гайки.
Первый способ применяют чаще, так как он обеспечивает удобство монтажа и компактность конструкции. Однако второй способ увеличивает пределы шплинтуемости.
Гайки с шестью пазами допускают возможность стопорения через каждые 60° поворота гайки. При шаге резьбы ~ 1,5 мм это соответствует вытяжке болта на 0,25 мм; регулировка силы затяжки, как видно, получается грубой.
Для увеличения дробности фиксации в болте иногда сверлят два взаимно перпендикулярных отверстия. В этом случае гайка может быть застопорена через каждые 30° поворота. Максимально возможное осевое перемещение гайки вдоль болта между крайними положениями стопорения составляет t = = h—d (где h — глубина паза; d — диаметр шплинта).
Для увеличения пределов шплинтуемости отверстия смещают относительно друг друга
на величину s = h — d (не более). Этот способ применяют при длинных болтах, вытяжка которых при завертывании гайки может достигать значительной величины (0,5 мм и более). Иногда применяют способ шплинтовки, при котором паз выполняют на конце болта, а отверстие — в гайке.
Шплинты изготовляют из мягкой стали и после однократного употребления заменяют новыми. На практике применяют и постоянные упругие шплинты из закаленной стали. Концы упругих шплинтов снабжают зубчиками, которые надежно фиксируют шплинт после его установки.
4. Стопорение шайбами.
4.1 Отгибные шайбы.
Распространенным способом позитивного стопорения является стопорение отгибными шайбами. Шайбы изготовляют из мягкой листовой стали и снабжают лапками. При установке шайбы под гайку одну из лапок фиксируют на стягиваемой детали (чаще всего отгибом на близлежащий уступ крепежного фланца), другую отгибают на грань гайки. Получается жесткая связь между гайкой и стягиваемой деталью (стопорение на корпус).
Помимо отгибки на фланец, практикуют и другие способы фиксации шайбы на стягиваемой детали, пользуясь для этого любыми подходящими элементами детали, находящимися поблизости от гайки. Иногда фиксирующие элементы приходится создавать искусственно: лапку заправляют в специально проделанное поблизости от гайки отверстие,
или надевают ее на специально установленный для этой цели штифт, или фиксируют соседним болтом.
Фиксация стопорными шайбами применима для ввертных болтов и для гаек, навертываемых на шпильки. При стопорении гаек, навертываемых на болты (рис. 5), необходима одновременная фиксация головки болта от поворота. При стопорении одной гайки (рис. 5,I) болт может вывернуться из застопоренной гайки. Правильная конструкция с фиксацией гайки и болта показана на (рис. 5,II). Фиксация стопорной шайбы на корпусе должна быть надежной и жесткой.
На рис. 6 показана стопорная шайба с треугольным вырезом на лапке, позволяющим отгибать лапку не только на грань гайки (рис. 6,I), но и на угол шестигранника гайки (рис. 6,II), благодаря чему гайка может быть застопорена не через 60°, а через каждые 30° поворота. Шайбы часто выполняют без лапок, в виде круглых, овальных или прямоугольных пластинок. Фиксация шайбы на корпусе и гайки в данном случае достигается отгибом краев пластинок; иногда с вырубкой отгибаемых частей, что позволяет стопорить бесступенчато. Отгибные шайбы — стопоры разового применения. При каждой перетяжке соединения отгибные шайбы заменяют новыми.
4.2 Упругие шайбы.