Способ изготовления неразъемного соединения

Способ изготовления неразъемного соединения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ НЕРАЗЪЕМНОГО СОЕДИНЕНИЯ типа валвтулка , включающий посадку с натягом обхватываюшей и обхватываемой деталей и. фиксацию их друг относительно друга через сквозное paдиaJ}ьнoe отверстие в обхватываюш ,ей детали, выполненное перед сборкой, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сборки за счет повышения усталостной прочности обхватываемой детали и упрощения технологии изготовления , фиксацию обхватывающей детали на обхватываемой осуществляют путем пластического деформирования обхватываемой детали сферическим пуансоном, введенным в отверстие с усилием, определяемым по следующему выражению: Р

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК з(5ц В 23 P 11 00

4 1 !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Я

1 (ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3294794/25-27 (22) 27.05.81 (46) 23.03.83. Бюл. № 11 (72) И. В. Кудрявцев, P. Е. Грудская, П. И. Кудрявцев и А. А. Назарова (71) Научно-производственное объединение по технологии машиностроения (53) 621.73 (088.8) (56) I. Решетов Д. Н. Детали машин. М., «Машиностроение», 1975, с. 415, рис. 208г.

2. Решетов Д. Н. Детали машин. М., «Машиностроение», 1975, с. 415, рис. 208е (прототип). (54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ НЕРАЗЪЕМНОГО СОЕДИНЕНИЯ типа валвтулка, включающий повадку с натягом обхватывающей и обхваты ваемой деталей и фиксацию их друг относительно друга

„„SU„„1006150 A через сквозное радиальное отверстие в обхватывающей детали, выполненное перед сборкой, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сборки за счет повышения устал остной прочности обхватываемой детали и упрощения технологии изготовления, фиксацию обхватывающей детали на обхватываемой осуществляют путем пластического деформирования обхватываемой детали сферическим пуансоном, введенным в отверстие с усилием, определяемым по следующему выражению:

Р= (0,07 — 0,27) НВ.Д „, где P — усилие, приложенное к пуансону вдоль его оси, кг;

Н — число твердости обхватываемой детали по Бринелю;

Ą— диаметр пуансона, равный 0,7 — Я

0,99 дна метра отверстия, м м.

1006150

ЗО

50

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в сборочном производстве при изготовлении неразъемных соединений.

Известен способ изготовления неразъемного соединения деталей типа вал †втул, заключающийся в посадке с натягом обхватывающей и обхватываемой деталей и фиксации их друг относительно друга при помощи конических штифтов, помещаемых в соответствующие конические радиальные отверстия, проходящие через обхватывающую и обхватываемую детали (1).

Недостатком известного способа является то, что изготовление конического штифта и соответствующего отверстия в сопряжении должно быть прецезионным и, поэтому технологически затруднительным и трудоемким, а кроме того, наличие сквозного отверстия в обхватываемой детали приводит к значительному ослаблению последней.

Известен способ изготовления неразъемного соединения типа вал †втул, включающий посадку с натягом обхватывающей и обхватываемой деталей и фиксацию их друг относительно друга при помощи установочного стопорного винта, устанавливаемого в радиальное отверстие, выполненное в обхватывающей детали (2).

Недостатком известного способа соединения является то, что выполнение в обхватываемой детали конического углубления под стопорный винт понижает ее усталостную прочность, а кроме того, требуется изготовление винтов и соответствующих винтовых нарезок по радиальному отверстию обхватывающей детали, что приводит к усложнению технологии изготовления сборки.

Целью изобретения является повышение качества сборки за счет повышения усталостной прочности обхватываемой детали и упрощение технологии изготовления.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления неразъемного соединения типа вал — втулка, включающему посадку с натягом обхватывающей и обхватываемой деталей и фиксацию их друг относительно друга через сквозное радиальное отверстие в обхватывающей детали, выполненное перед сборкой, последнюю осуществляют путем пластического деформирования обхватываемой детали сферическим пуансоном, введенным в отверстие с усилием, определяемым по следующему выражению:

P = (О 07 — 0 27), НВ ..Дг где P — усилие, приложенное к пуансону вдоль его оси;

Н — число твердости обхватываемой детали по Бринелю;

Дд — диаметр пуансона, равный 0,7—

0,99 диаметра отверстия.

На фиг. 1 изображена схема способа изготовления соединения, исходное положение; на фиг. 2 — то же, окончание процесса изготовления соединения.

Способ изготовления неразъемного соединения деталей заключается в следующем.

В обхватывающей детали 1 до ее посадки на обхватываемую деталь 2, сверлят сквозное цилиндрическое радиальное отверстие 3, или, при необходимости, несколько отверстий. Затем осуществляют посадку с натягом обхватывающей детали 1 на обхватываемую деталь 2. Через просверленное отверстие 3 производят поверхностное пластическое деформирование обхватываемой детали путем вдавливания в нее цилиндрического пуансона 4 со сферическим концом. Процесс выдавливания лунки производится под действием осевой по отношению к оси отверстия или оси пуансона статической или динамической нагрузки. Вокруг выдавленной лунки образуются наплывы металла, высота которых составляет порядка 60% от глубины соответствующей лунки. Эти наплывы металла препятствуют перемещению обхватывающей детали относительно обхватываемой при осевом нагружении или при кручении.

Величина осевой нагрузки P на пуансон

4 определяется по выражению

Р= (0,07 — 0,27) НВ Дп

Диаметр сферического окончания пуансона (и цилиндрического участка) выбирается в пределах 0,7 — 0,99 от диаметра отверстия из следующих соображений: верхняя граница диапазона обуславливает обязательную возможность свободного перемещения пуансона в отверстии; нижняя граница — условиями эффективного пластического деформирования охватываемой детали.

Выбор параметров процесса вдавливания пуансона целесообразно вести по аналогии с определением твердости по Бринелю. Диаметр лунки d, вдавливаемой на охватываемой детали, следует ограничить в долях от диаметра вдавливаемой сферы Дп:d =

= (0,3 — 0,6) Дт,.

При диаметре лунки 4 меньшем, чем

О,ЗД„величина наплыва будет незначительной и существенно не изменит сопротивления сдвигу сопрягаемых деталей.

При диаметре лунки d большем, чем

0,6Д„ширина наплывов будет ограничиваться стенками отверстия, что приведет к ослаблению сопротивления этих наплывов срезывающей нагрузке.

Определение усилия, которое следует приложить к пуансону, чтобы выдавить лунку, рекомендованных выше размеров, следует производить исходя из известной зависимости:

НВ = — кг/ммг

P где Н — число твердости по Бринелю;

P — усилие, приложенное к пуансону вдоль его оси;

F — площадь шарового отпечатка.

1006150

Составитель Ю. Филимонов

Редактор А. Шандор Техред И. Верес Корректор И. Шулла

Заказ 2007/24 Тираж ll04 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Подставляя значения диаметра лунки в зависимости от диаметра сферы можно получить приведенное выше выражение для определения осевой нагрузки P. на пуансон.

Использование данного изобретения позволяет повысить качество сборки за счет повышения усталостной прочности обхватываемой детали и упростить технологию изготовления сборки.