Обеспечение качества сборки резьбовых соединений пневматическими гайковертами

• Автор: Потемкин, Алексей Николаевич
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 174 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА СБОРКИ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Основные направления исследований в области совершенствования технологии сборки резьбовых соединений

1.2 Практика назначения усилия затяжки резьбовых соединений

1.3 Методы контроля затяжки резьбовых соединений и их технологические возможности

1.4 Характеристика технологических факторов, влияющих

на качество сборки резьбовых соединений

1.5 Технологические возможности резьбосборочного оборудования и влияние его особенностей на качество сборки резьбовых соединений
1.6 Выводы. Цель работы и задачи исследований
ГЛАВА 2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДИНАМИЧЕСКОЙ ВЗАИМОСВЯЗИ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ГАЙКОВЕРТА С ЗАТЯГИВАЕМЫМ РЕЗЬБОВЫМ СОЕДИНЕНИЕМ
2.1 Затяжка резьбового соединения пневматическим гайковертом
2.2 Математическое описание процесса затяжки резьбовых соединений пневматическим гайковертом с двигателем ротационного типа
2.2.1 Влияние конструктивных параметров ротационного пневматического двигателя гайковерта на его механические характеристики
2.2.2 Уравнение движения лопаток ротационного пневматического двигателя гайковерта
2.2.3 “Динамическая” составляющая, возникающая в пневматическом двигателе гайковерта под воздействием движущихся лопаток
2.3 Переходные процессы при затяжке резьбовых соединений пневматическим гайковертом
2.4 Выводы 83 ГЛАВА 3 МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Программа, условия и методическое построение экспериментальных исследований
3.2 Экспериментальная установка и контрольно-измерительное оборудование
3.3 Методика оценки точности изготовления элементов резьбовых соединений
3.4 Обоснование факторов и диапазонов их варьирования для экспериментальной проверки основных теоретических положений
3.5 Выводы 95 ГЛАВА 4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ КОНСТРУКТОРСКИХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА СБОРКИ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
4.1 Влияние конструктивных параметров пневматического двигателя гайковерта на изменение момента инерции ротора
4.2 Оценка влияния конструктивных параметров пневматического двигателя гайковерта на его технические характеристики
4.3 Анализ размерной точности изготовления резьбового крепежа
4.4 Определение влияния конструкторских и технологических факторов на разброс момента затяжки резьбовых соединений
4.5 Исследование влияния конструкторских и технологических факторов на показатели качества сборки резьбовых соединений
4.6 Выводы
ГЛАВА 5 ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
5.1 Рекомендации по выбору конструктивных параметров пневматических двигателей гайковертов

5.2 Методика обеспечения качества сборки резьбовых соединений на основе установления совместного влияния конструкторских и технологических факторов
5.3 Опытно-промышленные образцы пневматических гайковертов
5.4 Использование полученных параметров в гайковертах с активным контролем
5.5 Технико-экономическое обоснование эффективности применения гайковертов с нечетным числом лопаток
5.6 Выводы ЗАКЛЮЧЕНИЕ ЛИТЕРАТУРА ПРИЛОЖЕНИЯ
П.1 Расчет среднего радиуса и среднего момента инерции ротационного пневматического двигателя П.2 Влияние конструктивных параметров ротационного пневматического двигателя на его технические характеристики П.З Границы и смещения середин полей допусков Аё г и Аё полей допусков на средний ё2 и наружный ё диаметры резьбы винтов А/6 х 1 - 8g
П.4 Влияние конструкторских и технологических факторов на величину момента затяжки Мзат и его разброс АМзат для резьбовых пар, изготовленных из разных материалов (сталь - алюминиевый сплав; сталь - медь)
П.5 Влияние нестабильности (колебаний) момента инерции
лопаток ротора Д/^ ^ двигателя гайковерта на формирование разброса момента затяжки ДМзаг резьбовых соединений П.6 Документы, подтверждающие внедрение результатов исследований

130 137 139 141

Впервые анализ термодинамических процессов в пневматическом двигателе получил систематизированное отражение в работах Ильичева A.C., которым, исходя из основного уравнения термодинамики, была разработана простая теория пневматического привода, применительно для классического пневматического двигателя - поршневого.
Позднее расчетами пневматических двигателей занимались Герц Е.В., Крейнин Г.В., и многие другие. Вопросами расчета РПД занимались Борисенко К.С., Бозров В.М., Вейц В.Л., Герц Е.В., Лебедев В. П., Раздольский А.М., Зиневич В.Д., Попов Ю.Н. и другие, исследования которых представлены в работах [14, 16, 18, 20, 40, 65, 84]. Авторами работ [16, 22] если и отмечалась сложность движения лопаток ротора
(поступательное движение в пазах ротора и одновременно их участие во вращательном движении относительно оси ротора), то не рассматривалось их влияние, а также влияние других конструктивных параметров РПД на стабильность работы двигателя. Перечисленными выше авторами не рассматривался также переходный режим работы двигателя гайковерта и его динамическое взаимодействие с затягиваемым PC.
Наиболее полную картину, как о преимуществах, так и о недостатках любого гайковерта, можно получить только из процесса затяжки им PC. По характеру нагружения PC (принципу действия) резьбозавертывающие устройства можно разделить на гайковерты статического действия и гайковерты ударного действия [21, 36, 55, 105].
Обеспечиваемая гайковертами ударного действия точность затяжки (разброс контролируемого параметра затяжки (ДЛ/зат) может достигать до 40% [59, 105]) не позволяет использовать их при сборке ответственных PC без дополнительных резьбосборочных операций (дотяжки PC динамометрическим ключом).
Подробный анализ особенностей конструкций принципа действия, а также мероприятия по улучшению технических характеристик ударных гайковертов достаточно полно представлен в работах [3, 37, 105,...]. В