Способ неподвижного соединения деталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технологии машиностроения и может быть использовано в механосборочном производстве, в частности при сборке соединений с натягом. Целью изобретения является повып1ение надежности соединения при обеспечении его многократной разборки и снижение трудоемкости способа. По крайней мере на одну из сопрягаемых поверхностей наносят покрытие из легкоокисляющегося металла-модификатора , например натрия, толщиной в 5 - 20 раз меньше средней высоты неровностей от механической обработки на сопрягаемых поверхностях деталей. Осуществляют сборк деталей поперечным или продольным методом . При введении в зону контакта легкоокисляющегося металла-модификатора происходит его диффузия в материалы соединяемых деталей, способствующая измельчению структуры материала сопрягаемы.х поверхностей. Образующиеся окислы ведут себя как твердая смазка, что предотвращает , схватывание за счет перехода внутреннего трения во внещнее. 1 з.п. ф-лы. 1 табл. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5i) 4 В 23 Р 11/02

ICF(". .» !")1

1. ! "1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3989295/31-27 (22) 16.12.85 (46) 07.02.88. Бюл. ¹ 5 (72) В. М. Голощапов, Н. Е. Курносов, И. И. Воячек, А. А. Кирпичников, В. H. Белов и А. В. Кораблев (53) 621.515 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 103!712, кл. В 23 P ll/02, 1982. (54) СПОСОБ НЕПОДВИЖ НОГО СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к технологии машиностроения и может быть использовано в механосборочном производстве, в частности при сборке соединений с натягом.

Целью изобретения является повышение надежности соединения при обеспечении его многократной разборки и снижение трудоем„.SU„„1371836 д1 кости способа. По крайней мере на одну из сопрягаемых поверхностей наносят покрытие из легкоокисляющегося металла-модификатора, например натрия, толщиной в 5 20 раз меньше средней высоты неровностей от механической обработки на сопрягаеMblx поверхностях деталей. Осуществляют сборк) деталей поперечным или продольным методом. При введении в зону контакта легкоокисляющегося металла-модификатора происходит его диффузия в материалы соединяемых деталей, способствующая измельчению структуры материала сопрягаемых поверхностей. Образующиеся окислы ведут себя как твердая смазка, что предотвращает, схватывание за счет перехода внутреннего трения во внешнее. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

1371836

Формула изобретения

Толщина Сборка на прессе

Сборка с нагревом

Характеристика поверхноСпособ

С >С.(ill(P((ИЯ покрытия, с((лис запрессовки

Р, кН

Усилие

I )КМ втулки выпрессовки

Р, кН сти

Усилие выпрессовки

Р), кН

117 яр с тiiьп I:

18-30 20-39

27-59

Имеются без и(крыгия следы задиров

Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам неподвижного соединения с натягом деталей типа вал — втулка.

Цель -- повьпиение надежности соединения при многократной его сборке-разборке и снижение трудоемкости способа.

Способ осуществляется следующим образом.

Наносят, например, фрикцHoHHblM методом на сон рягаемук) поверхность по крайней мере одной из деталей, предварительно обезжиренную, слой поверхностноы кти в ного легкоокисл яющегося металл а- модификатора, например натрия. Затем осущсствляк)т сборку продольным или поперечным методом и последующую разборку соедп(ц ний под прессoм.

Схватывание предотвращается благодаря тому, что при нанесении металла-модификатора, например натрия, происходит его диффузия в поверхностный слой детали. При сборке плн разборке соединений на прессе в точках контыктирования поверхностей, особенно в начальные моменты схватывания, ныблк>дается значительное повышение температуры. При сборке поперечным методом нагрев контактирукнцпх поверхностей осуществляется за счет нагрева втулки.

Г1ри диффузии металла-модификатора в поверхност>ibl(I слой металла сопрягаемых деталей происходит измельчение его структуры, что предотвры щает схватывание. Таким образом, при сборке-разборке соединений внутреннее трение переходит во внешнее и схватыванис поверхностей предотвра(лается.

Кроме того, при сборке и разборке окись натрия, представляющая собой твердый поp()IIl()K и образукпцаяся в результате окисления натрия Iia воздухе, ведет себя как третий sëåмент, по которому происходит скольжение выла во втулке, что также частично снижаст вероятность схватывания.

Пример. С целью экспериментального апробирования предлагаемого способа и сравнения с го с известными изготовляют образцы прессовых соединений. Охватывак>щук> деталь выполняк>т в виде втулки с наружным диаметром Di = 45 мм и внутренним D = 30 мм, а охватываемую деталь— в виде сплошного вала. Длина соединения 1 = 20 мм. Материал вала ВТ5 (о. = 750 МПа). Материал втулки сталь

45 (OT = 340 МПа).Посадочные поверхности деталей обрабатывают точением с шероховатостью вала и втулки R. = 2,5 мкм (R, = 16 мкм). Натяг в соединении путем селективного подбора выбирают рав

10 ным 30 +- 5 мкм.

Соединения собирают двумя способами: поперечным методом с нагревом втулки в муфельной печи, на гидравлическом прессе.

Причем осуществляют сборку без покры15 тия и с покрытием Ga по известному и Na по предлагаемому способам. Перед нанесением покрытий по предлагаемому и по известному способам посадочную поверхность вала обезжиривают и покрытия (натрий, галлий) наносят фрикционным методом. Тол

20 шину покрытий контролируют косвенным методом по количеству наносимого покрытия, определяемого тщательным взвешиванием валов до нанесения покрытия и после на аналитических весах с точностью 16" г

Сравнительные результаты испытаний предлагаемого способа и известных представлены в таблице.

l. Способ неподвижного соединения деталей с натягом, включающий нанесение фрикционным методом покрытия из поверхностно-активного металла по меньшей мере на одну из сопрягаемых поверхностей двух деталей толщиной в 5 20 раз меньше средней высоты неровностей от механической обработки и сборку деталей путем нагрева или запрессовки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности соединения при многократной его сборке-разборке, покрытие выполняют путем нанесения лег4О коокисляющегося металла-модификатора.

2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости, в качестве легкоокисляющегося металла-модификатора используioT натрий.

1371836

Продолжение таблицы

Способ соединения

Сборка на прессе

Усилие

Усилие запресвыпрессовки

Р» кН

Усилие высовки рз прессовки в ю (особенно с применением галлия

25-41 29-46

48-60

1-2

То же

Предлагаемый с применением

Визуально

1-2

23-40 25-40

45-56 натрия задиры не набЛюдаются

Составитель Н. Сейфулина

Редактор Л. 1ангазо Текред И. Верее Коррект<>р А ()бр чар

Заказ 219/16 Тираж 920 11одписное

ВНИИ!1И Государственного комитета (.(.(Р ио де.>ич изобретений и откр<»гни

1 13035, Москв», Ж 35. Р<> и>< к<>н наб.. д 4 5

11роизводственно-полнграфиче«к<>< иредиринти«, г. У>« <>1><>д, хл 11р<>< лти;>н. 4

Толщина покрытия, мкм

Сборка с нагревом втулки

Характеристика поверхнос т.и при максимальном натяге)