Способ неподвижного соединения деталей
Изобретение относится к технологии машиностроения и может быть использовано в механосборочном производстве, в частности при сборке соединений с натягом. Целью изобретения является повып1ение надежности соединения при обеспечении его многократной разборки и снижение трудоемкости способа. По крайней мере на одну из сопрягаемых поверхностей наносят покрытие из легкоокисляющегося металла-модификатора , например натрия, толщиной в 5 - 20 раз меньше средней высоты неровностей от механической обработки на сопрягаемых поверхностях деталей. Осуществляют сборк деталей поперечным или продольным методом . При введении в зону контакта легкоокисляющегося металла-модификатора происходит его диффузия в материалы соединяемых деталей, способствующая измельчению структуры материала сопрягаемы.х поверхностей. Образующиеся окислы ведут себя как твердая смазка, что предотвращает , схватывание за счет перехода внутреннего трения во внещнее. 1 з.п. ф-лы. 1 табл. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5i) 4 В 23 Р 11/02
ICF(". .» !")1
1. ! "1
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3989295/31-27 (22) 16.12.85 (46) 07.02.88. Бюл. ¹ 5 (72) В. М. Голощапов, Н. Е. Курносов, И. И. Воячек, А. А. Кирпичников, В. H. Белов и А. В. Кораблев (53) 621.515 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 103!712, кл. В 23 P ll/02, 1982. (54) СПОСОБ НЕПОДВИЖ НОГО СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к технологии машиностроения и может быть использовано в механосборочном производстве, в частности при сборке соединений с натягом.
Целью изобретения является повышение надежности соединения при обеспечении его многократной разборки и снижение трудоем„.SU„„1371836 д1 кости способа. По крайней мере на одну из сопрягаемых поверхностей наносят покрытие из легкоокисляющегося металла-модификатора, например натрия, толщиной в 5 20 раз меньше средней высоты неровностей от механической обработки на сопрягаеMblx поверхностях деталей. Осуществляют сборк) деталей поперечным или продольным методом. При введении в зону контакта легкоокисляющегося металла-модификатора происходит его диффузия в материалы соединяемых деталей, способствующая измельчению структуры материала сопрягаемых поверхностей. Образующиеся окислы ведут себя как твердая смазка, что предотвращает, схватывание за счет перехода внутреннего трения во внешнее. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
1371836
Формула изобретения
Толщина Сборка на прессе
Сборка с нагревом
Характеристика поверхноСпособ
С >С.(ill(P((ИЯ покрытия, с((лис запрессовки
Р, кН
Усилие
I )КМ втулки выпрессовки
Р, кН сти
Усилие выпрессовки
Р), кН
117 яр с тiiьп I:
18-30 20-39
27-59
Имеются без и(крыгия следы задиров
Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам неподвижного соединения с натягом деталей типа вал — втулка.
Цель -- повьпиение надежности соединения при многократной его сборке-разборке и снижение трудоемкости способа.
Способ осуществляется следующим образом.
Наносят, например, фрикцHoHHblM методом на сон рягаемук) поверхность по крайней мере одной из деталей, предварительно обезжиренную, слой поверхностноы кти в ного легкоокисл яющегося металл а- модификатора, например натрия. Затем осущсствляк)т сборку продольным или поперечным методом и последующую разборку соедп(ц ний под прессoм.
Схватывание предотвращается благодаря тому, что при нанесении металла-модификатора, например натрия, происходит его диффузия в поверхностный слой детали. При сборке плн разборке соединений на прессе в точках контыктирования поверхностей, особенно в начальные моменты схватывания, ныблк>дается значительное повышение температуры. При сборке поперечным методом нагрев контактирукнцпх поверхностей осуществляется за счет нагрева втулки.
Г1ри диффузии металла-модификатора в поверхност>ibl(I слой металла сопрягаемых деталей происходит измельчение его структуры, что предотвры щает схватывание. Таким образом, при сборке-разборке соединений внутреннее трение переходит во внешнее и схватыванис поверхностей предотвра(лается.
Кроме того, при сборке и разборке окись натрия, представляющая собой твердый поp()IIl()K и образукпцаяся в результате окисления натрия Iia воздухе, ведет себя как третий sëåмент, по которому происходит скольжение выла во втулке, что также частично снижаст вероятность схватывания.
Пример. С целью экспериментального апробирования предлагаемого способа и сравнения с го с известными изготовляют образцы прессовых соединений. Охватывак>щук> деталь выполняк>т в виде втулки с наружным диаметром Di = 45 мм и внутренним D = 30 мм, а охватываемую деталь— в виде сплошного вала. Длина соединения 1 = 20 мм. Материал вала ВТ5 (о. = 750 МПа). Материал втулки сталь
45 (OT = 340 МПа).Посадочные поверхности деталей обрабатывают точением с шероховатостью вала и втулки R. = 2,5 мкм (R, = 16 мкм). Натяг в соединении путем селективного подбора выбирают рав
10 ным 30 +- 5 мкм.
Соединения собирают двумя способами: поперечным методом с нагревом втулки в муфельной печи, на гидравлическом прессе.
Причем осуществляют сборку без покры15 тия и с покрытием Ga по известному и Na по предлагаемому способам. Перед нанесением покрытий по предлагаемому и по известному способам посадочную поверхность вала обезжиривают и покрытия (натрий, галлий) наносят фрикционным методом. Тол
20 шину покрытий контролируют косвенным методом по количеству наносимого покрытия, определяемого тщательным взвешиванием валов до нанесения покрытия и после на аналитических весах с точностью 16" г
Сравнительные результаты испытаний предлагаемого способа и известных представлены в таблице.
l. Способ неподвижного соединения деталей с натягом, включающий нанесение фрикционным методом покрытия из поверхностно-активного металла по меньшей мере на одну из сопрягаемых поверхностей двух деталей толщиной в 5 20 раз меньше средней высоты неровностей от механической обработки и сборку деталей путем нагрева или запрессовки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности соединения при многократной его сборке-разборке, покрытие выполняют путем нанесения лег4О коокисляющегося металла-модификатора.
2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости, в качестве легкоокисляющегося металла-модификатора используioT натрий.
1371836
Продолжение таблицы
Способ соединения
Сборка на прессе
Усилие
Усилие запресвыпрессовки
Р» кН
Усилие высовки рз прессовки в ю (особенно с применением галлия
25-41 29-46
48-60
1-2
То же
Предлагаемый с применением
Визуально
1-2
23-40 25-40
45-56 натрия задиры не набЛюдаются
Составитель Н. Сейфулина
Редактор Л. 1ангазо Текред И. Верее Коррект<>р А ()бр чар
Заказ 219/16 Тираж 920 11одписное
ВНИИ!1И Государственного комитета (.(.(Р ио де.>ич изобретений и откр<»гни
1 13035, Москв», Ж 35. Р<> и>< к<>н наб.. д 4 5
11роизводственно-полнграфиче«к<>< иредиринти«, г. У>« <>1><>д, хл 11р<>< лти;>н. 4
Толщина покрытия, мкм
Сборка с нагревом втулки
Характеристика поверхнос т.и при максимальном натяге)
