Способ получения соединения детали со стержнем

 

Использование: в отраслях народного хозяйства, где требуется обеспечить соединение цилиндрического стрежня с деталью произвольного сечения. Сущность изобретения: в детали образуют глухую полость, устанавливают в нее цилиндрический стержень с кольцевой канавкой. Фиксацию цилиндрического стержня в глухой полости осуществляют путем осевого пластического сжатия материала детали по периметру глухой полости с обеспечением заполнения им кольцевой канавки. При этом производят заполнение не более половины объема кольцевой канавки цилиндрического стержня . Затем осуществляют пластическое деформирование материала цилиндрического стержня до полного контакта с деформированной поверхностью детали путем приложения осевого усилия к стержню. 3 ил.

СОК>3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4916643/27 (22) 05.03.91 (46) 30.ц4.93. Бюл. 1ч . 16 (71} Центральное специализированное конструкторское бюро (72) C,È. îçèé. П.В.Рассказов, Г.Ф.Таран, В.А.Шилкина и T.Á.Êoçèé (56) Абибов А.А. и др. Технология самолетостроения. М.: Машиностроение, 1982, с. 551.

Орлов П.И. Основы конструирования.

M. Машиностроение, 1972, с. 210, рис. 23л. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОЕДИНЕНИЯ

Д ЕТАЛ И СО СТЕ Р ЖНЕМ (57) Использование: в отраслях народного хозяйства, где требуется обеспечить соединение цилиндрического стрежня с деталью

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, где требуется обеспечить соединение цилиндрического стержня с деталью произвольного поперечного сечения, Целью изобретения является повышение надежности и качества крепления стрежней из пластичного материала.

На фиг. 1 показано исходное положение штамповой оснастки перед осуществлением процесса соединения детали со стержнем; на фиг. 2 — стадия заполнения канавки материалом детали; на фиг. 3 — стадия приложения к стержню осевого усилия до пластического деформировлния его материала в зоне канавки.

„.,5U„„1812345 А1 (505 F 16 В 4/00, В 21 3 15! ",.= произвольного сечения. Сущность изобретения: в детали образуют глухую полость, устанавливают в нее цилиндрический стержень с кольцевой канавкой. Фиксацию цилиндрического стержня в глухой полости осуществляют путем осевого пластического сжатия материала детали по периметру глухой полости с обеспечением заполнения им кольцевой канавки. При этом производят заполнение не более половины объема кольцевой канавки цилиндрического стержня. Затем осуществляют пластическое деформированив материала цилиндрического стержня до полного контакта с деформированной поверхностью детали путем приложения осевого усилия к стержню. 3 ил.

В металлической детали 1 посредством сверления выполняют глухую полость геометрическими размерами: глубиной и, диаметром do, далее в глухую полость детали с минимальным зазором устанавливают цилиндрический стержень 2 с кольцевой канавкой.

Цилиндрический стержень имеет следующие геометрические размеры: длину Н, диаметр бо. радиус кольцевой канавки r.

Причем кольцевая канавка расположена на расстоянии hl от заглубляемого торца цилиндрического стержня 2. Следует подчеркнуть, что глубина глухой полости h превышает расстояние h1. Затем на выступающую часть стержня 2 размещают втулочный пуансон 3 с внешним диаметром 0 и

1812345 производят фиксацию детали 1 на плите 4 с усилием Pnpuж. с помощью прижима 5 (фиг, 1).

Реализация способа получения соединения детали со стержнем осуществляется следующим образом, При воздействии импульсным усилием

Рт на втулочный пуансон 3 имеет место пластическое сжатие материала детали 1, В ре. зультате обеспечивается пластическое течение материала детали 1 в свободный обьем кольцевой канавки цилиндрического стержня 2 (фиг. 2), На завершающей стадии заполнения свободного обьема кольцевой канавки формируется упрочненная поверхность с образующей аб, Причем объем материала детали 1 на толщине (h - h1) и диаметром 0 в пределе равен половине свободного объема кольцевой канавки на цилиндрическом стержне 2. Из последнего условия и определяется глубина глухой полости в детали:

0 58 — Я(r 2 2

Таким образом, на завершающей стадии пластического сжатия материала детали нэ контактируемых поверхностях цилиндрического стержня с деталью будут имеет место контактные давления, что и обеспечит повы-. шение надежности и качество крепления.

Степень же заполнения свободного объема кольцевой канавки легко контролируется.

Затем производят упрочнение материала цилиндрического стержня по местоположению кольцевой канавки.

Для этого в отверстие втулочного пуансона 3 устанавливают цилиндрический пуансон 6.

Воздействуя импульсным усилием Ртна торец цилиндрического пуансона 6 обеспечивают его перемещение в направлении детали 1 (фиг. 3). В результате имеет место пластическое сжатие материала цилиндрического стержня 2, что, с одной стороны, приводит к увеличению его поперечного сечения в области кольцевой канавки и упрочнению материала стержня 2, э, с другой стороны, вызывает увеличение толщины выдавленного слоя материала детали 1, Последнее обуславливает полное гарантированное заполнение свободного обьема кольцевой канавки цилиндрического стержня 2 (фиг. 3).

Способ прошел опытно-промышленную проверку при получении со динения цилиндрического стержня из стали 12Х18Н10Т с деталью из стали 12Х1ЯН1ЧТ. Глухая полибо растягивающие усилия на поверхности кольцевой канавки цилиндрического стержня, что устраняет его нерегламентируемое растяжение; имеет место упрочнение материала детали по периметру цилиндрического стержня, что повышает. надежность и качество крепления стержней из пластичного материала при относительно неглубоких глухих полостях.

Формула изобретения

Способ получения соединения детали со стержнем, при котором в детали выполняют полость, в которую устанавливают цилиндрический стержень с кольцевой канавкой и осуществляют фиксацию последнего путем приложения осевого усилия к детали по периметру глухой полости до пластического деформирования ее материала и заполнения им кольцевой канавки стержня, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и качества крепления стержней из пластичного материала, полость в детали выполняют глухой, стержень устанавливают с упором в его дно, заполнение канавки материалом детали осуществляют не более, чем нэ полояину его обьема, после чего к стержнп пг « эдывв

55 лость имела глубину — 2,0 мм. диаметр — д.О мм. Цилиндрический стержень имел д1лэметр — 3,0 мм, длину — 4,0 мм; диаметр кольцевой канавки — 1,0 мм. Ось кольцевой канавки отстояла от зэглубляемого торца стержня на расстоянии — 1,72 мм, Технологическая оснастка изготавливалась из стали УЯА по 7-му квалитету точности.

10 B качестве энергопривода использовалась установка МИУ-10 с метаемым ударником массой 450 г при энергии разряда установки в 2,0 кДж.

Характер заполнения свободного обьема кольцевой канавки на цилиндрическом стержне материалом детали изучался нэ металлографических шлифах. А наличиеупрочнения материалов детали и стержня исследовали замерами микротвердости на

20 приборе ПМТ-З, Повышение микротвердости в исследуемых областях составляло в среднем 18 — 23 Д;

Способ получения соединения детали со стрежнем по сравнению с прототипом эффективен поскольку обеспечивает качественное заполнение свободного обьемэ кольцевой канавки на цилиндрическом стержне, причем легко контролируемое; повышает прочностные характеристики ци30 линдрического стрежня по местоположению кольцевой канавки,"отсутствуют какие1812345 ют осевое усилие до ластического деформирования его материала в зоне канавки и полного контакта с деформированной поверхностью детали.

СоставительП. Рассказов

Редактор Л,Народная Техред M.Moðråíòàë Корректор М.Куль

Заказ 1566 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС(..Р

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

Производственно-издательский комбинат "Патент". r. ужгород, уп Гч;- ..:.; 1г,