Способ сборки с натягом соединений деталей типа вал-втулка

 

Изобретение относится к механосборочному производству, в частности, к способам сборки с натягом соединений деталей типа вал-втулка. Цель изобретения - повышение прочности полученных соединений. После сопряжения деталей на наружную поверхность втулки воздействует концентрированным источником тепла, обеспечивая нагрев внутренней поверхности втулки до температуры от 150°С до температуры плавления материала втулки. При термическом воздействии на наружную поверхность втулки образуется зона пластического сжатия (активная зона), оказывающая при остывании давление на внутреннюю пассивную зону. В том случае, когда активная зона охватывает всю толщину втулки, обеспечивается максимальное давление на вал, т.е. повышается прочность соединения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 В 23 Р 11102

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,, .,Н А BTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4204840/31-?7 (22) 26.11,86 (46) 23.02.90,Бюл. Р 7 (71) Уральский поЛитехнический институт им,С.M,Êèðîâà и Северо-Уральская геологоразведочная экспедиция

Уральского производственного геологического объединения (72) П,П,Артемов, А,Н,Пухов, В,А.Коротков, И.А,Толстов, О,В.Трошин и В.К.Шапарев (53) 658,515 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 761220, кл. В 23 Р 11/02, 23,01,78. (54) СПОСОБ CROPKH С НАТЯГОИ СОЕДИНЕННА ДЕТАЛЕЙ ТИПА,ВАЛ - ВТУЛКА (57) Изобретение относится к механосборочному производству, в частности к, способам сборки с натягом соедиИзобретение относится к сборочному производству, в частности к образованию соединений с натягом деталей типа вал — втулка, Целью изобретения является,повышение прочности полуненных соединений за счет увеличения контактного давления и натяга в соединении.

На чертеже изображено соединение деталей, полученное предлагаемым способом, Способ осуществляют следующим образом, При соединении вала 1 и втулки

2 после их сопряжения на наружную поверхность втулки воздействуют концентрированным источником тепла, обеспечивая разогрев внутренней по„„SU„„>544544 А нений деталей типа вал — втулка, Цель изобретения — повышение прочности полученных соединений. После сопряжения детллей на наружную поверхность втулки воздействуют концентрированны. источником тепла, обеспечивая нагрев внутренней поверхности о втулки до температуры от 150 С до температуры плавления материала втулки, При термическом воздействии на наружную поверхность втулки образуется зона пластического сжатия (активная зона), оказыгающая при остывании давление на внутреннюю пассивную зону, В том случае, когда активная зона охватывает всю толщину втулки, обеспечивается максимальное дав-. ление на вал, т,е. повьппается прочность соединения, 1 ил, верхности втулки до температуры в интервале от 150 С до температуры плавления материала втулки.

При термическом воздействии на наружную поверхность втулки концентрированным источником, например сварочной дугой, образуется кольцевая зона пластического сжатия (активная зона), При остывании активная зона вследствие того, что она при нагреве имела пластическое сжатие, оказывает давление на внутреннюю пассивную зону втулки, которое передается на вал, Наибольшее давление, развиваемое активной зоной, имеет место, когда активная зона охватывает всю толщину втулки, Для выполнения этого усло1544544

Составитель Н,Пожидаева

Редактор A.111àíäîð Техред Л.Олийнык

Корректор А.Обручар

Тираж 594 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CGA

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

Производственно-издательский комбинат Патент, r. Ужгород, у

tl ч л Гага ина 101

P вия необходимо при термическом воздействии по наружной поверхности разогреть внутреннюю поверхность втулки не менее чем до 150 С, 5

Температура нагрева внутренней поверхности втулки ограничивается температурой плавления для предотвращения сплавления втулки с валом, При определении температуры внутренней

r поверхности втулки не следует,учитывать равномерное повышение температуры от автоподогрева, которое не вызывает образования области пластического сжатия. f5

H р и м е р, Втулки с наружным „ радиусом 32 5 мм и различной толщины собирают с валами с зазором

0,03 мм и наплавляют на вибронаплавочной установке проволокой Св-08Г2С 20 на режиме: I = 130 А U = 22 В;

)V = 68 ° 10 м/с, Паплавленные соединения распрессовываются. Затем замеряют посадочные диаметры и e з разности значений ус- 25 танавливают фактические натяги в. соединениях, затем их сравнивают с наибольшими допускаемыми. Температура внутренней поверхности втулок рассчитывается в сечении, где изотерма с 30 температурой Т = 600 С, при которой материал теряет свои упругие свойст-,,ва,имеет наибольшую величину распространения, ибо в этом сечении размер области пластического сжатия наибольший.

Установлено, что в толстостенных втулках внутренняя поверхность не нагревается до 150 С и фактический натяг оказывается почти вдвое меньше расчетного, У втулок с меньшей толщиной температура внутренней поо верхности достигает 150 С, При дальнейшем повышении температуры внутренней поверхности фактический натяг продолжает оставаться на уровне расчетного. Чтобы достичь наибольшего натяга в соединении с толстостенной втулкой увеличивают силу сварочного тока до 240 А, что обеспечивает наго рев внутренней поверхности до 150 С и фактический натяг, близкий к расчетному. формулаизобретения

Способ сборки с натягом соединений деталей типа вал — втулка, заключающийся в сопряжении деталей и последующем термическом воздействии на наружную поверхность втулки концентрированным источником тепла, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения прочности полученных соединений, термическое воздействие осуществляют до нагрева внутренней поверхг ности втулки до температуры от 1э0 С до температуры плавления материала втулки.