Сборочный чертеж насоса 1 страница

ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ И ПРИНЦИПА ДЕЙСТВИЯ насоса

Цель задания

· изучение стандартов ЕСКД;

· ознакомление со стандартами проектирования;

· приобретение навыков выполнения конструкторской документации.

1.2. Содержание задания

· выполнить эскизы деталей шестеренного насоса;

· вычертить сборочный чертеж шестеренного насоса;

· составить спецификацию на шестеренный насос.

2. Порядок выполнения задания

· ознакомиться с принципом действия шестеренного насоса;

· изучить состав и назначение деталей насоса;

· выполнить эскизы основных деталей насоса (вала-шестерни ведущего, крышки, корпуса);

· вычертить сборочный чертеж шестеренного насоса;

· составить спецификацию на насос.

3. Описание конструкции и принципа действия

шестеренного насоса НШ

Насосы НШ широко применяются в гидроприводах горных машин и изготавливаются шести моделей с рабочим объемом 10-98,8 см³/об и давлением 10-12,5 МПа.

Насос НШ10Е (рис.1) состоит из корпуса 1 и качающего узла, включающего ведущий 13 и ведомый 4 валы-шестерни, двух подшипников скольжения 3, фигурных уплотнений 2 и пластин 10. Крышка 11 крепится к корпусу болтами 5 и центрируется относительно корпуса штифтами 12. Зазор между корпусом и крышкой герметизируется кольцом круглого сечения 6.

Герметизация ведущего вала обеспечивается манжетой 9, которая имеет опорное кольцо 8 и удерживается в гнезде упорным эксцентрическим кольцом 7.

Ведущая и ведомая шестерни имеют одинаковое количество зубьев и вращаются в подшипниках скольжения. Направление вращения может быть любое. В корпусе насоса имеются два отверстия для всасывания и нагнетания масла. Боковая и торцевая поверхности шестерен прилегают к поверхностям корпуса и втулок с небольшим зазором. При вращении шестерен масло перемещается в полостях, образованных впадинами зубьев и корпуса. При этом в зоне контакта зубьев образуется замкнутый объем В, в котором малосжимаемое масло создает большие запирающие усилия, препятствующие нормальной работе насоса (рис.2).

Рис.2

Для устранения повышения давления в запертом объёме обычно используют два способа: на торцевых поверхностях подшипников скольжения, корпуса и крышек выполняют разгрузочные канавки или устанавливают ведущую шестерню насоса со скосами на рабочем профиле зубьев.

На валах-шестернях, подшипниках скольжения, корпусе и крышке предусматривают отверстия или канавки для смазки и отвода утечек масла.

4. ВЫПОЛНЕНИЕ ЭСКИЗОВ ОСНОВНЫХ ДЕТАЛЕЙ

ШЕСТЕРЕННОГО НАСОСА

Приступая к эскизированию деталей шестерённого насоса, следует изучить:

Темы:

· Эскизирование.

· Зубчатые соединения.

· Шлицевые соединения.

· Шпоночные соединения.

Стандарты:

· ГОСТ 2.307-68. Нанесение размеров...

· ГОСТ 2789-73. Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики.

· ГОСТ 2.309-73. Обозначение шероховатости поверхностей.

· ГОСТ 2.402-68. Условные изображения зубчатых колёс, реек, червяков и звёздочек цепных передач.

· ГОСТ 2.403-75.Правила выполнения чертежей цилиндрических зубчатых колес.

· ГОСТ 2.409-74. Правила выполнения чертежей зубчатых (шлицевых) соединений.

· ГОСТ 23360-78. Размеры призматических шпонок и шпоночных пазов.

· ГОСТ 10549-80. Выход резьбы. Сбеги, недорезы, проточки, фаски.

· ГОСТ 8820-69. Канавки для выхода шлифовального круга. Форма и размеры.

· ГОСТ 13943-86. Внутренние эксцентрические кольца.

· ГОСТ 11284-75. Отверстия сквозные под крепежные детали. Размеры.

· ГОСТ 12876-67. Места под головки болтов, гайки...

· ГОСТ 14034-74. Центровые отверстия. Размеры.

Эскизы всех деталей шестеренного насоса должны быть выполнены с учетом вышеперечисленных тем и стандартов.

Так как базовым размером всех деталей насоса является межосевое расстояние (расстояние между осями валов-шестерен), то выполнение эскизов деталей следует начать с эскиза вала-шестерни ведущего.

Эскиз каждой детали выполнять на отдельных листах формата А3 (А2) с предварительно нанесенной сеткой. Сетку выполняют размером 11 см тонкими линиями карандашом или шариковой ручкой бледного цвета (лучше жёлтого).

4.1. Последовательность выполнения эскиза детали

· Осмотреть деталь, определить форму и взаимное положение поверхностей, образующих наружную и внутреннюю поверхности деталей.

· Выбрать главное изображение и достаточное количество изображений (видов, разрезов, сечений, выносных элементов), дающих полное представление о форме (наружной и внутренней) и размерах детали.

· Определиться с форматом эскиза. Расположить на листе изображения с заполнением примерно 85%. Нанести размерные линии.

· Обмерить деталь и указать на эскизе размеры. Указать значения шероховатости поверхностей детали.

· Заполнить основную надпись. В графе “Материал” указать марку и стандарт материала детали.

4.2. Особенности выполнения эскиза

вала-шестерни ведущего

Перед выполнением эскиза вала-шестерни ведущего нужно определить его геометрические параметры: число зубьев z, модуль m, диаметр делительной окружности d и др. (см. раздел 5). Эскиз вала-шестерни ведущего должен быть оформлен в соответствии с ГОСТ 2.403-75. Если вал-шестерня имеет такие элементы, как шлицы, канавки для выхода резьбонарезающего инструмента, канавки для выхода шлифовального круга, центровые отверстия, шпоночные пазы, то эскиз должен содержать информацию о форме и размерах этих элементов в соответствии со стандартами.

4.3. Особенности выполнения эскизов корпуса,

крышки и подшипника скольжения

Выполняя эскизы этих деталей, учесть следующее:

· расстояние между осями отверстий под валы-шестерни в корпусе, крышке и подшипнике скольжения должно быть равно межосевому расстоянию валов-шестерен;

· диаметры отверстий в корпусе под валы-шестерни и наружный диаметр подшипников скольжения должны быть равны диаметру окружности выступов зубчатой поверхности валов-шестерен;

· расположение отверстий под крепежные изделия (болты и штифты) в корпусе и крышке должно быть одинаковым;

· размеры резьбовых отверстий в корпусе под болты рассчитать, используя теорию темы “Крепежные изделия и соединения”;

· размеры отверстий в крышке под эти же болты выбрать из стандартов.

5. РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО ПРЯМОЗУБОГО ЗУБЧАТОГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ

5.1. Основные положения и определения

ГОСТ 16530-83. “Передачи зубчатые...” и ГОСТ 1651-83. “Передачи зубчатые цилиндрические...” устанавливают общие термины, определения параметров и элементов цилиндрических зубчатых передач.

Основные геометрические элементы зубчатого колеса приведены на рис.3.

Рис. 3

5.2. Нормальный модуль зубчатого колеса

У цилиндрического зубчатого колеса различают три основные окружности: делительную, вершин и впадин. Диаметр делительной окружности d является базовым для определения элементов зубьев и их размеров. По делительной окружности происходит касание зубьев при зацеплении. Она делит высоту зуба h на две части: головку h_a и ножку h_f. Шаг зацепления P_t определяется расстоянием между одноименными точками профилей соседних зубьев. Длина делительной окружности (мм) определяется по формуле

· d = P_t z, откуда

P_t z

d =.

Чтобы исключить из формулы число, величину шага (мм) выбирают кратной.

P_t = m.

Кратность m измеряется в миллиметрах и называется модулем зубчатого колеса. Модуль является основным расчетным параметром зубчатого зацепления, его значение выбирают по ГОСТ 9563-60 “Основные нормы взаимозаменяемости. Колёса зубчатые. Модули”. Наиболее часто используемые значения модуля приведены в таблице.

Нормативные модули цилиндрических зубчатых колёс

по ГОСТ 9563-60

1-й ряд	0,6	0,8		1,25	1,5		2,5
2-й ряд	0,8	0,9	1,125	1,375	1,75	2,25	2,75	3,5	4,5

5.3. Обмер и расчет зубчатой части ведущего вала-шестерни

Как упоминалось ранее в разделе 3, оба вала-шестерни имеют одинаковое количество зубьев, отсюда все параметры зубчатой части этих деталей также будут одинаковыми.

5.3. 1. Последовательность обмера и расчета параметров зубчатой передачи валов-шестерен

· замерить диаметр окружности выступов шестерни – d_а, мм

· подсчитать число зубьев z

· определить нормальный модуль по формуле

d_a

m =

z + 2

(полученный модуль уточнить со значениями, приведенными в таблице)

· подсчитать диаметр делительной окружности по формуле

d = m z

· уточнить диаметр выступов

d_a = d + 2 m

· определить диаметр впадин

d_f = d –2,5 m

· определить межосевое расстояние

a = d.

6. СБОРОЧНЫЙ ЧЕРТЕЖ ИЗДЕЛИЯ

Приступая к выполнению сборочного чертежа любого изделия, необходимо изучить следующие темы и стандарты:

· Чертежи сборочных единиц и деталей.

· ГОСТ 2.102-68. Виды и комплектность конструкторской документации.

· ГОСТ 2.103-68. Стадии разработки.

· ГОСТ 2.108-68. Спецификация.

· ГОСТ 2.109-73. Основные требования к чертежам.

Для изготовления сборочной единицы необходим комплект конструкторских документов, состоящий из спецификации и сборочного чертежа изделия.

Спецификация является основным текстовым документом этого комплекта; она определяет состав сборочной единицы и необходима для изготовления, комплектования конструкторских документов и планирования запуска в производство указанных изделий.

Сборочный чертеж изделий должен содержать изображения сборочной единицы, дающие представление о расположении и взаимной связи составных частей, соединяемых по данному чертежу, и обеспечивающие возможность осуществления сборки и контроля сборочной единицы.

6.1. Особенности выполнения сборочного чертежа

шестеренного насоса

Сборочный чертеж шестеренного насоса выполняется на формате А1 или А2 в выбранном масштабе, с применением чертежного инструмента. Исходя из содержания сборочного чертежа изделия, выбрать главное и необходимое количество изображений шестеренного насоса. Все изображения выполнять с соблюдением требований к сборочным чертежам, а также условностей и упрощений, применяемых на сборочных чертежах.

Для рационального размещения изображений на формате (приблизительно 85% заполнения листа) рекомендуется вычертить изображения на листе в виде прямоугольников. Прямоугольники должны иметь размеры равные, габаритным размерам изображений, вокруг них нужно предусмотреть свободное место для надписей размеров и позиций.

Убедившись в правильности компоновки изображений, приступить к выполнению главного изображения:

· провести оси валов-шестерен параллельно друг другу на расстоянии а (межосевое расстояние);

· выполнить изображения валов и зубчатого зацепления в соответствии с ГОСТ 2.402-68;

· вычертить на валах подшипники скольжения;

· выполнить контуры корпуса;

· изобразить фигурные резиновые уплотнения и металлическую пластину;

· вычертить контуры крышки и резинового кольца (прокладка между корпусом и крышкой);

· выполнить упрощенные изображения соединений крышки и корпуса болтом и штифтом;

· вычертить уплотнительное устройство между ведущим валом-шестерней и крышкой (манжета, опорное кольцо, упорное эксцентрическое кольцо).

Закончив главное изображение, вычертить все остальные изображения.

Нанести штриховку в разрезах и сечениях, меняя частоту и направление так, чтобы все детали имели разную штриховку.

Выполнить полочки для позиций, располагая их в столбик или строчку.

Нанести размеры:

· габаритные;

· установочные и присоединительные (обозначение шлицевой части ведущего вала-шестерни, размеры сквозных отверстий в крышке для установки насоса и расстояние между их осями, размеры глухих резьбовых отверстий в корпусе для присоединения фланцев нагнетательной и всасывающей частей трубопровода и расстояние между их осями, диаметры всасывающего и нагнетательного отверстия в корпусе);

· эксплуатационные (модуль m и число зубьев z вала-шестерни ведущей);

· подлежащие контролю по данному чертежу (межосевое расстояние - а).

При нанесении размеров не допускать пересечения размерных и выносных линий с выносными линиями позиций.

Размеры габаритные, установочные, присоединительные и эксплуатационные относят к справочным и сопровождают знаком *, а над основной надписью пишут техническое требование следующего содержания: “* Размеры для справок”.

6.2. Спецификация

Спецификацию выполняют на листах формата А4 по форме 1 или 1а. Форма 1 – первый лист спецификации с основной надписью по форме 2, форма 1а – последующие листы спецификации с основной надписью по форме 2а.

Спецификация, в общем случае, состоит из разделов: документация, комплексы, сборочные единицы, детали, стандартные изделия, прочие изделия, материалы, комплекты. Наличие того или иного раздела определяется составом изделия. Например, спецификация насоса НШ может содержать три раздела: документация, детали и стандартные изделия.

Наименование каждого раздела указывают в виде заголовка в графе “Наименование” и подчеркивают. В конце каждого раздела оставляют несколько свободных строк для дополнительных записей.

Разделы “Комплексы”, “Сборочные единицы”, “Детали” заполняют в алфавитном порядке букв и в порядке возрастания цифр, входящих в обозначение основных конструкторских документов на изделия, входящие в эти разделы.

В раздел “Стандартные изделия” записывают изделия, примененные по государственным стандартам, республиканским стандартам, отраслевым стандартам, стандартам предприятий. В пределах каждой категории стандартов запись производят по функциональным группам, а в пределах каждой группы - в алфавитном порядке наименований изделий, в пределах каждого наименования – в порядке возрастания основных параметров или размеров изделия.

Рис. 4 Размеры бланка спецификации.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Таблица 1.1

Диаметры и шаги для метрической резьбы, мм

Диаметр d резьбы	Шаг Р
1-й ряд	2-й ряд	3-й ряд	Крупный	Мелкий
	-	-	0,80	0,5
-	-	(5,5)	-	0,5
	-	-		0,75; 0,5
-	-			0,75; 0,5
	-	-	1,25	1; 0,75; 0,5
-	-		(1,25)	1; 0,75; 0,5
	-	-	1,5	1,25; 1; 0,75; 0,5
-	-		(1,5)	1; 0,75; 0,5
	-	-	1,75	1,5; 1,25; 1; 0,75; 0,5
-		-		1,5; 1,25; 1; 0,75; 0,5
-	-		-	1,5; (1)
	-	-		1,5; 1; 0,75; 0,5
-	-		-	1,5; (1)
-		-	2,5	2; 1,5; 1; 0,75; 0,5
	-	-	2,5	2; 1,5; 1; 0,75; 0,5
-		-	2,5	2; 1,5; 1; 0,75; 0,5
	-	-		2; 1,5; 1; 0,75
-	-		-	2; 1,5; (1)
-	-	(26)	-	1,5
-		-		2; 1,5; 1; 0,75
-	-	(28)	-	2; 1,5; 1
	-	-	3,5	(3); 2; 1,5; 1; 0,75
-	-	(32)	-	2; 1,5
-		-	3,5	(3); 2; 1,5; 1; 0,75
-	-		-	1,5
	-	-		3; 2; 1,5; 1
-	-	(38)	-	1,5
-		-		3; 2; 1,5; 1
-	-		-	(3); (2); 1,5

Продолжение табл. 1.1

Диаметр d резьбы	Шаг Р
1-й ряд	2-й ряд	3-й ряд	Крупный	Мелкий
	-	-	4,5	(4); 3; 2; 1,5; 1
-		-	4,5	(4); 3; 2; 1,5; 1
	-	-		(4); 3; 2; 1,5; 1
-	-		-	(3); (2); 1,5
-		-		(4); 3; 2; 1,5; 1
-	-		-	(4); (3); 2; 1,5
	-	-	5,5	4; 3; 2; 1,5; 1
-	-		-	(4); (3); 2; 1,5
-		-	(5,5)	4; 3; 2; 1,5; 1
-	-		-	(4); (3); 2; 1,5
	-	-		4; 3; 2; 1,5; 1
-	-		-	(4); (3); 2; 1,5
-		-		4; 3; 2; 1,5; 1
-	-		-	(6); (4); (3); 2; 1,5
	-	-	-	6; 4; 3; 2; 1,5; 1
Примечания. 1. Диаметры и шаги резьбы, заключенные в скобки, по возможности не применять. 2. При выборе диаметров резьб следует предпочитать первый ряд второму, а второй – третьему.

Таблица 1.2

Основные размеры трубной цилиндрической резьбы

(ГОСТ 6357-73)

Диаметр d резьбы, дюймы	Число ниток на 1²	Шаг Р, мм	Диаметр резьбы, мм
1-й ряд	2-й ряд	наружный	средний	внутренний
⅛	-		0,907	9,728	9,147	8,566
¼	-		1,337	13,157	12,301	11,445
⅜	-	16,662	15,806	14,950

Продолжение табл. 1.2

Диаметр d резьбы, дюймы	Число ниток на 1²	Шаг Р, мм	Диаметр резьбы, мм
1-й ряд	2-й ряд	наружный	средний	внутренний
½	-		1,814	20,955	19,793	18,631
-	⅝	22,911	21,749	20,587
¾	-	26,441	25,279	24,117
-	⅞	30,201	29,039	27,877
	-		2,309	33,249	31,770	30,291
-	1⅛	37,897	36,418	34,939
1¼	-	41,910	40,431	38,952
-	1⅜	44,323	42,844	41,365
1½	-	47,803	46,324	44,845
-	1¾	53,746	52,267	50,788
	-	59,614	58,135	56,656
-	2¼	65,710	64,231	62, 752
2½	-	75,184	73,705	72,226
Примечание. При выборе размеров резьбы первый ряд следует предпочитать второму

Таблица 1.3

Размеры фасок для трубной цилиндрической резьбы

(ГОСТ 10549-80)

Фаска,z	Диаметр резьбы, дюймы
⅛	¼	⅜	½-⅞	1-2½
Для внутренней резьбы				1,6	1,6
Для наружной резьбы		1,6	1,6		2,5

Таблица 1.4

Размеры недорезов и проточек наружной метрической резьбы

(ГОСТ 27148-86), мм

Шаг резьбы, Р	Фаска, z	Недорез a, не более	Проточка
нормальный ≈ 3Р	короткий ≈ 2Р	длинный ≈ 4Р	dg	g1 не менее	g2 не более ≈ 3Р	r ≈ 0,5Р
0,75	1,0	2,25	1,5	3,0	d–1,2	1,2	2,25	0,4
0,8	1,0	2,4	1,6	3,2	d–1,3	1,3	2,4	0,4
1,0	1,0	3,0	2,0	4,0	d–1,6	1,6	3,0	0,6
1,25	1,6	3,75	2,5	5,0	d–2,0	2,0	3,75	0,6
1,5	1,6	4,5	3,0	6,0	d–2,3	2,5	4,5	0,8
1,75	1,6	5,25	3,5	7,0	d–2,6	3,0	5,25	1,0
2,0	2,0	6,0	4,0	8,0	d–3,0	3,4	6,0	1,0
2,5	2,5	7,5	5,0	10,0	d–3,6	4,4	7,5	1,2
3,0	2,5	9,0	6,0	12,0	d–4,4	5,2	9,0	1,6
3,5	2,5	10,5	7,0	14,0	d–5,0	6,2	10,5	1,6
4,0	3,0	12,0	8,0	16.0	d–5,7	7,0	12,0	2,0
а   Zĥ45°

Таблица 1.5

Размеры недорезов и проточек внутренней метрической резьбы

(ГОСТ 27148-86), мм

Шаг резьбы, Р	Фаска, z	Недорез a, не менее	Проточка
нормальный	короткий	длинный	dg	g1 не менее	g2 не более	R ≈ 0,5Р
нормальная	узкая	нормальная	узкая
0,75	1,0	4,0	2,5	7,0	d+0,3	3,0	1,9	4,0	2,9	0,4
0,8	1,0	4,0	2,5	8,0	d+0,3	3,2	2,0	4,2	3,0	0,4
1,0	1,0	6,0	4,0	10,0	d+0,5	4,0	2,5	5,2	3,7	0,6
1,25	1,6	8,0	4,0	12,0	d+0,5	5,0	3,2	6,7	4,9	0,6
1,5	1,6	9,0	4,0	13,0	d+0,5	6,0	3,8	7,8	5,6	0,8
1,75	1,6	11.0	5,0	16,0	d+0,5	7,0	4,3	9,1	6,4	1,0
2,0	2,0	11,0	5,0	16,0	d+0,5	8,0	5,0	10,3	7,3	1,0
2,5	2,5	12,0	6,0	18,0	d+0,5	10,0	6,3	13,0	9,3	1,2
3,0	2,5	15,0	7,0	22,0	d+0,5	12,0	7,5	15,2	10,7	1,6
3,5	2,5	17,0	8,0	25,0	d+0,5	14,0	9,0	17,7	12,7	1,6
4,0	3,0	19,0	9,0	28,0	d+0,5	16,0	10,0	20,0	14,0	2,0
А(……) R g1 g2 а   Zĥ45° А

Таблица 1.6

Дата добавления: 2015-07-13