Способ изготовления неразъемных соединений деталей
Патент 1298032
Авторы
Классы МПК
Способ изготовления неразъемных соединений деталей
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении неразъемных соединений деталей, в частности при получении заготовок для подшипников скольжения. Изобретение позволяет уменьшить трудоемкость изготовления и повысить качество. Это достигается за счет того, что напряженное соединение в трехслойной заготовке после сборки цилиндрических деталей с зазором б,- относительно диаметра сопряжения d,- в пределах б, (0,0005-0,0025)of, получают в результате свободной осадки вставки 2 с приложением осевого усилия на торец до заполнения зазоров в соединении с обеспечением отношения объема осаженного в зазоры металла к объему зазоров между соединяемыми под термодиффузионную сварку цилиндрическими деталями 1 и 3 ,l-2. Затем совместно осаживают вставку 2 и внутреннюю цилиндрическую деталь 1 на величину продольной относительной деформации ,02-0,05, не допуская осаживания наружной цилиндрической детали 3. При этом используют разновысокие детали с высотой внутренней детали и вставки, вычисляемой по определенной зависимости. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. ш (Л to 00 о со Ю Фиг.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5в 4 В 23 P 11 02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2! ) 3999521/25-27 (22) 10.11.85 (46) 23.03.87. Бюл. № 11 (72) IO. Г. Кравченко и А. А. Ворохов (53) 621.792.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 602337, кл. В 23 P 11/02, 1976. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ НЕРАЗЪЕМНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении неразъемных соединений деталей, в частности при получении заготовок для подшипников скольжения. Изобретение позволяет уменьшить трудоемкость изготовления и повысить качество. Это достигается за счет того, что напряженное соединение в трехслойной заготовке после сборки ци„„SU„„1298032 А 1 линдрических деталей с зазором о; относительно диаметра сопряжения d; в пределах
6;(0,0005 — 0,0025)d; получают в результате свободной осадки вставки 2 с приложением осевого усилия на торец до заполнения зазоров в соединении с обеспечением отношения объема осаженного в зазоры металла к объему зазоров между соединяемыми под термодиффузионную сварку цилиндрическими деталями 1 и 3 ф=1,! — 2.
Затем совместно осаживают вставку 2 и внутреннюю цилиндрическую деталь 1 на величину продольной относительной деформации
6=0,02 — 0,05, не допуская осаживания наружной цилиндрической детали 3. При этом используют разновысокие детали с высотой внутренней детали и вставки, вычисляемой по определенной зависимости. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
1298032
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении неразъемных соединений, в частности при получении заготовок для подшипников скольжения.
Целью изобретения является уменьшение трудоемкости изготовления и повышение качества соединения деталей.
На фиг. 1 показан первый переход получения предварительного натяга в соединении с фиксированным положением де- 1О талей, на фиг. 2 — второй переход последовательного осаживания вставки и внутренней цилиндрической детали.
Заготовка состоит из внутренней цилиндрической детали l, вставки 2 и наружной цилиндрической детали 3. Подкладная плита
4 с кольцевым пазом А под сечение ьставки и разновысокими торцами В и С предназначена для симметричной установки цилиндрических деталей по высоте. Упорное кольцо 5 между пуансоном 6 и опорной плитой 7 служит для предотвращения осаживания работающего на растяжение наружной цилиндрической детали.
Способ осуществляется в следующей последовательности.
Цилиндрические детали 1 и 3 и встав- 25 ка 2 изготавливаются таким образом, чтобы после коаксиальной сборки сопрягаемые поверхности имели определенный зазор 6.
Затем разъемное соединение подвергнутых химической очистке для образования прочных металличесхких связей и ри последующей термодиффузионной обработке размещают на подкладной плите 4 под гидравлическим прессом. Первоначальную осадку вставки 2 производят до образования предварительно напряженного соединения с фикЪ сированным положением деталеи. Вторую осадку уже неразъемного соединения осуществляют между плоскопараллельными пуансоном 6 и опорной плитой 7 с ограничением хода пресса и ри помощи упорного кольца 5.
4G
Высоту вставки h2 по сравнению с высотой внутренней детали hi задают большей из условия превышения объема осаженного металла в зазоры между сопрягаемыми поверхностями в ф раз, откуда где hz — высота наружной детали (обоймы):
6z и 6з — диаметральный зазор соответственно между вставкой и внутренней цилиндрической деталью по диамет— ру сопряжения d; и между вставкой и наружной цилиндрической деталью по диаметру dq.
Создание требуемых напряжений всестороннего сжатия (гидростатических) в антифрикционном материале достигается при совместной осадке вставки н внутренней цилиндрической детали, в том числе и за счет расширения более жесткой внутренней цилиндрической детали. Соответственно высоту внутренней цилиндрической детали рассчитывают из условия обязательной продольной деформации на величину е без осаживания наружной цилиндрической детали по зависимости
h g g—— — -4-—
h3+Ë
1,. где Л вЂ” превышение осаженных вставки и внутренней цилиндрической детали над наружным ((0,5 мм).
Экспериментально на образцах с использованием люминесцентного контроля поперечных микрошлифов после осадки и ультразвукового контроля после сварки установили, что наиболее качественное соединение обеспечивается при значениях о;=
=- (0,0005 — 0,0025) а;, ф=1,1 — 2 и е=0,02—
0,05 с ограничением конструктивных параметров цилиндров.
Аз ъ
После термодиффузионной сварки, закалки и отжига обоймы в зависимости от конструкции подшипника наружный или внутренний слой срезают механическим путем.
Пример. Для проверки способа была изготовлена опытная партия заготовок для подшипника НП109А-110 (сталь ЗОХЗВА— бронза Бр ОСН 10-2-3) высотой 24 мм с наружным слоем бронзы Я34,6 и толщиной
0,6 мм.
Диаметры цилиндров имеют следующие размеры, viM: di=18 (с учетом припуска под обработку); а =34; А==38; d4 — — 50. Поверхности сопряжения на диаметрах и dq выполняются с диаметральным зазором 6 =6з=-:0,05 мм. Высоты внутреннего, вставки и чаружного цилиндров принимаются соответственнс hi=31,5, hg=32,5 и
h)=30 мм.
Собранное соединение размещают под прессом на подкладной плите и производят симметричную осадку до получения предварительного натяга. Окончательное осаживание до упорно-о колы.,а высотой h4 ——
==30,5 мм производят между плоскопараллельными плитами. Объем зазоров составляет V =168 мм, объем осаженной в зазоры бронзы равняется V-=253 мм, что соответствует g 1,5. Относительная деформация равна Е=-0,03.
После термических операций наружное (в данном случае бандажное) кольцо заготовки срезают. Контроль показывает высокое качество биметаллического соединения
=-ормула изг5ретения
1. Способ изготовл .":ия неразъемных соединений деталей, при котсром осуществляют сборку коаксиальнс расположенных
1298032!
15
Фиг. 2
Составитель Н. Сейфулина
Редактор Г. Волкова Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов
Заказ 730/15 Тираж 976 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 деталей, соединение их осуществляют запрессовкой между ними вставки из более мягкого материала, отличающийся тем, что, с целью повышения качества соединения цилиндрических деталей, последние и вставку выбирают с разной высотой и производят осадку вставки до заполнения зазоров в соединении, при этом отношение объема осаженного в зазоры металла к объему зазоров между соединяемыми цилиндрическими деталями =1,1 — 2, а затем осуществляют осадку внутренней детали и вставки на величину продольной относительной деформации =0,02 — 0,05.
Способ по п. 1, отличающийся тем, что высоты цилиндрических деталей и вставки выбирают по следующей зависимости + „, ВМИГ Щ )
1 — И 2= 1+
7 где h, hq, Йз — высоты соответственно внутренней детали, вставки и наружной детали;
Л=h< — /тз — разница высот после совместной осадки внутренней детали и вставки и высоты наружной детали;
dq и с/з — диаметры сопряжения соответственно внутренней детали и вставки, вставки и наружной детали;
62 и 63 — диаметральные зазоры соответственно между внутренней деталью и вставкой, вставкой и наружной деталью.