Устройство для соединения деталей и способ его получения

 

Изобретение относится к машиностроению . Цель изобретения - повышение надежности соединения за счет обеспечения возможности использования всей цилиндрической поверхности стержня 3 в качестве несущей поверхности и всего его сечения в качестве рабочего сечения, а также повьшение технологичности соединения и уменьшение материалоемкости при его изготовлении . Упругий элемент стержня 3, по которому базируются соединяемые дета- .ли 1 и 2, образован поперечным пазом 7 с получением перемычки 8 и отверстием 6. На конечной стадии способа упругий элемент,выполненный в виде кольца,пластически деформируют на величину выхода его участков за пределы цилиндрической поверхности стержня на величину, не превьшающую высоты заходных фасок. В результате получается упругий элемент -в виде кольца 4 переменного радиуса. 2 с.п. ф-лы. 3 шт.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (504 F 16 В 21 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,:

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4052031/27-27 (22) 07. 04. 86 (46) 30. 03. 88. Бюл. Ф 12 (71) Горьковский автомобильный завод (72) В.Я. Леменков и .И.П. Бержигалов (53) 621.886 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1183732, кл. F !6 В 21/08, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ (57) Изобретение относится к машиностроению. Цель изобретения — повьппение надежности соединения за счет обеспечения возможности использования всей цилиндрической поверхности стержня 3 в качестве несущей поверхности и всего его сечения в качестве

ÄÄSUÄÄ 1384847 А 1 рабочего сечения, а также повышение технологичности соединения и уменьшение материалоемкости при его изготовлении. Упругий элемент стержня 3, по которому базируются соединяемые детали 1 и 2, образован поперечным пазом

7 с получением перемычки 8 и отверстием 6. На конечной стадии способа упругий элемент, выполненный в виде кольца, пластически деформируют на величину выхода его участков за пределы цилиндрической поверхности стержня на величину, не превышающую высоты заходных фасок. В результате получается упругий элемент .в виде кольца 4 переменного радиуса. 2 с.п. ф-лы.

3 ил.

1384847

Изобретение относится к машино строению и может быть использовано в других отраслях народного хозяйства.

Целью изобретения является повьш ение надежности соединения за сче г обеспечения возможности использования всей цилиндрической поверхности стержня в качестве несущей поверхнос- 1О ти и всего его сечения в качестве рабочего сечения, расширение технологических возможностей устройства и уменьшение материалоемкости при его из- . готовлении. 15

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг..2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б на фиг. 1.

Устройство для соединения деталей состоит из соединяемых деталей 1 и 2, 2О которые базируются по цилиндрическому стержню 3, на концах которого выполнены упругие элементы.

Упругий элемент представляет из себя кольцо 4 переменного радиуса с 25 заходной фаской 5. Заходные фаски также могут быть выполнены на соединяемых деталях 1 и 2. На концах стержня имеется отверстие 6, формиру-ющее толщину упругого элемента в ра- 30 диальном направлении и ширину в осевом, а сам упругий элемент — кольцо отделено от стержня поперечным пазом

7 с образованием перемычки 8, соединяющей кольцо со стержнем.

Устройство получают следующим образом. Сначала с каждого торца стержня 3 концентрично его цилиндрической поверхности выполняют отверстие 6 на глубину, равную размеру упругого эле- 4() мента в осевом направлении, и диаметром, формирующим необходимую толщину упругого элемента.в радиальном направлении для получения требуемых упругих свойств. Затем прорезают поперечный паз 7 у торцов соединяемых деталей 1 и 2 в плоскости, перпендикулярной оси стержня, с образованием перемычки 8, соединяющей полученный в виде кольца упругий элемент со стержнем. Ширина паза ? минимальная.

После этого в плоскости, перпендикулярной оси стержня,к кольцу прикладывают усилия в радиальном вне перемычки 8 направлении и пластически деформируют его на величину выхода участков кольца за цилиндрическую поверхность стержня 2 на величину, не превышающую высоту заходных фасок 5, / в результате получается упругий элемент в виде кольца 4 переменного радиуса.

Варианты приложения нагрузки и полученные при этом исполнения пластически деформированных колец изображены.на фиг. 2, 3. На фиг, 2 усилие приложено в виде силы P или пары сил Р> На фиг. 3 усилие прилагается в ниде пары сил Р или силы Р .

Материал стержня должен обладать достаточными упругими свойствами, например сталь 65Г.

Стержень может быть получен из материалов (не металлов), которые обладают необходимыми для данного соединения свойствами, например, различных полимеров. Из этих материалов стержень целесообразно получать таким, способом, как литье под давлением с получением конечной конструкции устройства, не требующей набора действий предлагаемого способа.

Устройство собирается следующим образом.

Детали 1 и 2 своими цилиндрическими несущими поверхностями выставляют.ся соосно со стержнем 3. При осевом давлении на один из торцов стержня участки кольца 4 переменного радиуса, выходящие за цилиндрическую поверхность стержня, своими заходными фасками 5 взаимодействуют с торцом детали 1 и утапливаются за пределы цилиндрической поверхности стержня, перемещаясь в плоскости, перпендику— лярной оси стержня, после чего стержень совершает осевое перемещение в деталях 1 и 2. Как только выступающие участки кольца 4, расположенные на противоположном конце стержня, упрутся в торец детали 1, утопленный упругий элемент, выйдя за пределы соединяемых деталей, займет свое первоначальное положение относительно стержня, фиксируя его тем самым в осевом направлении в деталях 1 и 2.

Для демонтажа стержня 3 утапливают упомянутые участки упругого элемента и, прикладывая осевую силу в обратном направлении, выводят стержень из деталей 1 и 2.

Применение данного устройства для соединения деталей, в котором вся цилиндрическая поверхность стержня используется в качестве несущей поверх— ности и не ослабляется рабочее (попе— речное) сечение стержня, позволяет

1384847 повысить надежность соединения, в результате чего значительно увеличивается срок его службы.

Благодаря тому что несущая поверх5 ность стержня является цилиндрической, т.е. без острых кромок и непрерывистой, увеличивается износостойкость соединения, также повышающая надежность соединения и его долговечность.

Появляется возможность сборки деталей малых толщин, так как упругий элемент выполнен в виде кольца или секторов переменного радиуса, находя-15 щихся вне соединяемых деталей и деформирующихся в процессе сборки-разборки перпендикулярно оси стержня, что расширяет технологические возможности предлагаемого соединения. 20

Уменьшаются затраты материала на изготовление устройства, вызванные получением выступающих за цилиндрическую поверхность частей упругого элемента не лезвийной обработкой из 25 заготовки стержня большего диаметра, а пластическим деформированием упругого элемента на необходимую величину.

Устраняется возможность проникновения с торца соединения на несущую поверхность стержня грязи (так как в данной конструкции отсутствует продольный паз в стержне) и одновременно не происходит вытекания в обратном направлении нанесенной на несущую

35 поверхность смазки, что также повышает надежность соединения и увеличивает срок его службы.

Сочетание таких свойств устройства, как более легкий вес, (при усло— вии равной прочности по сравнению с ранее существующими) и возможность упрощенной и автоматизированной сборки позволяют ему найти применение в различных механизмах при их массовом автоматизированном производстве, а также в авиации, где уменьшение. веса при сохранении высокой надежности является одним из главных факторов при проектировании авиационной техники.

Формула и з о б р е т е н и я

1. Устройство для соединения деталей, содержащее цилиндрический стержень с заходными фаскаии и жестко связанными с каждым его концом в одном месте упругими средствами осевой фиксации частично выступающими за пределы цилиндрической поверхности стержня, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности соединения за счет обеспечения использования всей цилиндрической поверхности стержня в качестве несущей поверхности и всего его сечения в качестве рабочего, а также расширения его технологических возможностей и снижения материалоемкости при изготовлении, средства осевой фиксации выполнены в виде колец с переменными радиусами, расположенных со стороны торцов стержня в плоскости, перпендикулярной оси последнего, и соединенных с каждым из торцов посредством аксиально-направленной перемычки, а максимальная величина выступающих участков колец в радиальном направлении не превышает высоты заходных- фасок.

2. Способ получения устройства для соединения деталей, включающий выполнение на концевых участках стержня заходных фасок и пазов с образованием упругих средств, о т л и ч а ю— шийся тем, что сначала в каждом торце стержня выполняют отверстие, обеспечивающее формирование толщины упругих средств в радиальном направлении и ширины в осевом, а пазы выполняют с образованием с каждого тор-. ца перемычки и кольца в плоскости, пересекающей под прямым углом полученное отверстие, после чего осуществляют пластическое деформирование в радиальном направлении кольцевых элементов на величину, не превышающую высоту заходных фасок, путем приложе ния внешней нагрузки вне перемычек.!

384847

Составитель В. Иванов

Редактор А. Долинич Техред Л.Сердюкова Корректор И, Демчик

Заказ 1395/32 Тираж 757 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производствейно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4