Способ получения неразъемного соединения втулки с охватывающей деталью

 

Изобретение относится к области механосборочного производства, в частности к способам 11о.1учепня неразъемного соединения liTV. iKH с охиатывающей деталью (ОД). Целью изобретения является повышение прочности полученного соединения. Для этого после введения втулки в ОД осуществляют их совместное радиальное деформирование дорном, воздействующим на внутреннюю поверхность втулки. Форма дорна выбирается таким образом, чтобы обеспечить радиальный натяг, изменяющийся по периметру поперечного сечения рабочей поверхности дорна. Минимальная величина радиального натяга должна соответствовать упругопластической деформации ОД. Максимальная величина радиального натяга ограничена прочностью ОД на разрыв. В результате получается профильное соединение, прочность которого выще прочности ци.пиндрического соединения. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. со ел ел N2 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1355428 А 1 (51) 4 В 23 Р 11 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ЯЖБ1 : ))

К АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3860444/31-27 (22) 27.12.84 (46) 30.11.87. Бюл, № 44 (71) Ижевский механический институт (72) И. И. Янченко и H. С. Сивцов (53) 658.515 (088.8) (56) Проскуряков Ю. Г. и др. Прессовые соединения. Технология изготовления и ремонт. Барнаул: Алтайское книжное изда; тельство, 1977, с. 5. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕРАЗЪЕМНОГО СОЕДИНЕНИЯ ВТУЛКИ С ОХВАТЫ ВА1ОШЕЙ ДЕТАЛЬЮ (57) Изобретение относится к области механосборочного производства, в частности к сll()(()() )÷»o,)ó»(íè» неразъемного соединен и» втулки c () x â H т ы в а ю)()å é деталью (ОД ) .

Целью изобретения является повышение прочности полученного соединения. Для этого после введения втулки в ОД осуществляют их совместное радиальное деформирование дорном, воздействующим на внутреннюю поверхность втулки. Форма дорна выбирается таким образом, чтобы обеспечить радиальный натяг, изменяющийся по периметру поперечного сечения рабочей поверхности дорна. Минимальная величина радиального натяга должна соответствовать упругопластической деформации ОД. Максимальная величина радиального натяга ограничена прочностью ОД на разрыв. В результате получается профильное соединение, прочность которого выше прочности цилиндрического соединения. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1355428

Формула изобретения

55

Изобретение относится к механосборочному производству и может быть использовано при сборке тонкостенных осесимметричных деталей для получения неразъемных соединений, у которых не регламентируются требования к точности диаметральных размеров и геометрической формы.

Целью изобретения является повышение прочности полученного соединения за счет получения в результате профильного соединения.

На фиг. 1 изображена схема осуществления способа; на фиг. 2 — полученное соединение; на фиг. 3 — сечение

А — А на фиг. 2.

Способ осуществляют следующим образом.

Для получения неразъемного соединения втулку вводят в охватывающую деталь, после чего дорном, воздействующим на внутреннюю поверхность втулки, осуществляют совместное радиальное деформирование деталей. При этом дорнование ведут с радиальным натягом, изменяющимся по периметру поперечного сечения рабочей поверхности дорна. Минимальная величина натяга должна быть такой, чтобы в охватывающей детали была вызвана упруго-пластическая деформация, а максимальная величина натяга ограничена прочностьк охватывающей детали на разрыв в окружном направлении.

Данное условие обеспечивается, например, при использовании дорна 3 с поперечным сечением в форме эллипса, который вводят во втулку на заданную глубину.

Совместная радиальная деформация деталей в различных поперечных сечениях при этом неодинакова. Соединение по существу превращается в профильнОе, прочность которого выше, чем прочность цилиндрического соединения.

Прочность профильного соединения прежде всего зависит от величины макрогеометрической погрешности формы его контактных поверхностей. В этой связи чем

- больше разница в величинах наибольшего и наименьшего давлений, с которыми производится одновременное деформирование деталей при получении соединения, тем больше изменение формы контактной поверхности и повышение прочности соединения.

В данном случае экстремальные величины давлений в эпюре внутреннего давления могут быть гораздо выше и ограничены прочностью охватывающей детали на разрыв в окружном направлении. Наличие при таких величинах давлений пластических деформаций в охватывающей детали лишь увеличивает макрогеометрическую погрешность формы сопряженных поверхностей и прочность соединения.

В процессе реализации способа закон распределения внутреннего давления выби5

45 рают в зависимости от направления дейст- ° вия результирующего вектора эксплуатационной нагрузки, Когда соединение подвергается действию крутящего момента, необходимо, чтобы внутреннее давление было неравномерным в окружном направлении и изменялось по периметру соединения, например по закону эллипса. Достигнуть этого возможно путем дорнования втулки напроход инструментом, имеющим некруглый профиль поперечного сечения.

Когда соединение подвергается действию осевой эксплуатационной нагрузки, внутреннее давление должно быть неравномерно распределено, например, по закону треугольника в осевых сечениях. Неравномерность распределения давления в осевом направлении можно обеспечить путем введения во втулку с радиальным натягом посредством запрессовки конической оправки.

Пример. Из стали 35Х изготавливали детали неразъемного соединения с номинальным диаметром 30 мм и длиной посадочной поверхности 21 мм. Наружный диаметр охватывающей и внутренний диаметр охватываемой деталей соответственно

36 и 20 мм.

Установку одной детали в другую осуществляли с радиальным натягом 0,1++-0,01 мм посредством запрессовки. Последующее совместное радиальное деформирование деталей производят путем дорнования напроход охватываемой детали инструментом, имеющим эллиптический профиль цилиндрической ленточки. Первую серию опытных соединений обрабатывали инструментом, обеспечивающим максимальный и минимальный натяг дорнования 1 и 0,2 мм, вторую иснтрументом, который обеспечивает соответствующие параметры 1,5 и 0,2 мм.

Инструмент изготавливали из быстрорежущей стали Р 18 в соответствии с типовой технологией, запрессовку и последующее дорнование соединений по схеме сжатия производили на вертикальном гидравлическом прессе со скоростью 10 мм/с.

В качестве смазки применяли масло индустриальное И 30а.

Затем соединение подвергалось скручиванию на испытательной машине с контролем наибольшего момента относительного сдвига деталей.

1. Способ получения неразъемного соединения втулки с охватывающей деталью, заключающийся в том, что втулку устанавливают в отверстие охватывающей детали, после чего осуществляют их совместное радиальное деформирование путем дорнования внутренней поверхности втулки, отличающийся тем, что, с целью повыше1355428

Qua .2

Составитель Н. Пожидаева

Редактор Н. Го рват Тех ред И Верес Корректор М. Максимишинец

3а каз 5460/15 Тираж 970 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ния прочности полученного соединения, дорнование ведут с натягом ; изменяющимся по периметру поперечного сечения рабочей поверхности дорна от величины, вызывающей упругопластическую деформацию охватывающей детали, до величины, ограниченной условием прочности охватывающей детали.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дорнование осуществляют дорном, имеющим в поперечном сечении форму эллипса.