Детали корпусов, уплотнения, смазочные материалы и устройства

§ 1. Детали корпусов

Общие сведения. Детали корпусов являются основ­ными несущими частями, на которых монтируют остальные детали, узлы и механизмы машин, приборов и аппаратов, используются для герметизации (сохранения смазочного мате­риала, жидких, газообразных и твердых рабочих тел и др.) и защиты конструкций от внешних воздействий (механических, коррозионных, тепловых и др.).

К деталям корпусов предъявляются следующие основные требования: прочности, жесткости, герметичности, технологич­ности, удобства сборки, разборки и технического обслужива­ния, эстетичности.

Прочность определяет в основном работоспособность кор­пусов аппаратов (транспортных, технологических и др.), а также машин, работающих в условиях повышенных нагрузок.

Жесткость является часто главным требованием, предъяв­ляемым к корпусам стационарных конструкций (станки, редук­торы и т. п.) и приборов.

Прочность определяет в основном работоспособность кор­пусов аппаратов (транспортных, технологических и др.), а также машин, работающих в условиях повышенных нагрузок.

Жесткость является часто главным требованием, предъяв­ляемым к корпусам стационарных конструкций (станки, редук­торы и т. п.) и приборов.

Герметичность (способность сохранять внутреннюю среду и защищать от воздействия внешней) также является одним из важнейших требований, обеспечивающих работоспособность машин, приборов и в особенности аппаратов.

Технологичность деталей корпусов обеспечивается их фор­мой, возможностью изготовления методами безотходной тех­нологии (литье, прессование, обработка давлением, сварка, пайка и др.), уровнем унификации и т. д.

В зависимости от выполняемых функций детали корпусов условно подразделяют на: а) фундаментные плиты; б) станины, рамы (шасси), основания, кузова; в) детали корпусов узлов (колонны, кронштейны, стойки и т. п.); г) защитные кожухи, крышки.

Корпуса приборов подразделяют на: а) основные защитные, предохраняющие от механических и других внешних воздей­ствий и обеспечивающие безопасную эксплуатацию; б) защит­ные (пыле-, брызго-, водозащитные, взрывобезопасные и т. п.); в) несущие.

Детали корпусов часто являются наиболее металлоемкими и трудоемкими, их рациональное проектирование дает обычно значительные эффекты (экономические, эксплуатационные и др.).

Конструкции деталей корпусов разнообразны и рассматри­ваются в специальных курсах.

Рис. 28.1. Корпус редуктора

Корпус редуктора (рис. 28.1) имеет сложную форму. Такое усложнение формы вызвано уменьшением металлоемкости (массы, габаритов) детали, а также конструктивными сообра­жениями.

В связи со сложностью формы и пространственным харак­тером нагрузок расчет корпусных деталей на прочность и жесткость возможен лишь методами теории упругости с ис­пользованием быстродействующих ЭВМ с большой памятью. Поэтому на практике многие корпуса конструируют по про­тотипам или с использованием тензометрируемых моделей.

Сложность и невысокая нагруженность корпуса редуктора позволяет изготовлять его тонкостенным, а жесткость обес­печивать с помощью ребер и утолщений. Этим предопреде­ляются также применение экономически целесообразного спо­соба изготовления (литье) и материала (чугун марок СЧ 10 или СЧ 15). Часто корпусные детали отливают из сталей, алюминиевых и магниевых сплавов, а в условиях единичного производства сваривают из сталей Ст2, СтЗ. Для облегчения изготовления и сборки редуктора корпус выполняют с разъ­емом по плоскости, проходящей через оси валов.

Поверхностям литых деталей корпуса придают простые формы (плоские, цилиндрические, конические), не допуская выступов или поднутрений, препятствующих выемке отливки из формы (земляной, металлической и др.). Обязательно пре­дусматривают конструктивные уклоны, исключающие введение формовочных уклонов. Избегают резких изменений сечений для устранения концентраторов литейных напряжений. Сопря­жение стенок делают радиусным.

Толщину ребер жесткости под подшипниковыми гнездами назначают не более 0,8 толщины стенки, к которой примы­кает ребро. Ширину фланцев основания и разъема назначают несколько большей размера под ключ гаек соединений, стя­гивающих корпус с крышкой и редуктор с основанием (рамой).

Стыковые поверхности корпуса и отверстия под подшипники обрабатывают методами резания для придания им требуемой точности и формы.

Для предотвращения коррозии и в декоративных целях детали корпусов покрывают красками, металлическими и дру­гими покрытиями.