1795163 - Способ получения неразъемного соединения концентрично устанавливаемых цилиндрических деталей

Способ получения неразъемного соединения концентрично устанавливаемых цилиндрических деталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Использование: для получения клеевых цилиндрических соединений с большим зазором . Сущность изобретения: при получении неразъемного соединения концентрично устанавливаемых цилиндрических деталей детали изготавливают, выполняя отверстия в охватываемой, подготавливают склеиваемые поверхности, наносят на них клей и устанавливают одну деталь в другую. При этом упомянутое отверстие выполняют глухим, а вслед за этим осуществляют раздачу охватываемой детали по диаметру со стороны отверстия до получения наружного диаметра охватываемой детали, превышающего диаметр отверстия охватывающей детали . 3 табл., 5 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ys F 16 В 11/00, 4/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (госпАтент cccp) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4851364/27 (22) 16.07.90 (46) 15.02,93. Бюл. N. 6 (71) Научно-производственное объединение по тракторостроению "НАТИ" (72) А.М.Карапатницкий и П.Б.Дайне а (56) Патент Франции

1+ 2109232, кл. F 16 В 11/00, 1972. (54),СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕРАЗЪЕМНОГО "ОЕДИН ЕНИЯ КОНЦЕНТРИЧНО УСТАНА ЛИВАЕМЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ

ДЕТАЛЕИ (57) Лспользование. для получения клеевых цилИндрических соединений с большим заИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для получения Клеевых цилиндрических соединений.

Известен способ получения клеевых цилиндрических соединений типа вал-втулка, поверхности которых сопрягаются с зазором.

Недостатками такого способа являются неравномерность толщины клеевого слоя, снижающая прочность соединения, необходимость применения дополнительных приспособлений для центрирования деталей,.

Известен способ склеивания цилиндрическихдеталей, который основан на применении дополнительной детали вЂ” оправки, . вводимой вовнутрь охватываемой детали с зазором, определяемым расчетным образом.

Недостатками этого способа являются необходимость обработки сопрягаемых поверхностей оправки и охватываемой детали,, Sly „„1795163 А1 зором, Сущность изобретения: при получении нераэъемного соединения концентрично устанавливаемых цилиндрических деталей детали изготавливают, выполняя отверстия в охватываемой, подготавливают склеиваемые поверхности, наносят на них клей и устанавливают одну деталь в другую, Г ри этом упомянутое отверстие выполняют глухим, а вслед за этим осуществляют раздачу охватываемой детали по диаметру со стороны отверс-,ия до получения наружного диаметра охватываемой детали, превышающего диаметр отверстия охватывающей детали. 3 табл., 5 ил. с высокой точностью, придавая деталям при формировании клеевого шва вращательно возвратно-поступательное движение, точнее позиционирование оправки относительно охватываемой детали, возможность использования только с клеями горячего отверждения.

Наиболее близким по технической сущ- О ности и достигаемому результату является .. (л) способ получения неразъемного соединения концентрично устанавливаемых цилиндрических деталей, включающий изготовление деталей с выполнением отверстия в охватываемой детали, подготовку склеиваемых поверхностей, нанесение на них клея и установку одной детали в другую.

Недостатком данного способа является то, что по нему невозможно соединить детали, установленные с большим зазором по отношению друг к дру у

1795163

Цель изобретения вЂ”. получение комбинированного(зазор-натяг) клеевого цилиндрического соединения повышенной прочности с равномерным зазором и упрощение технологии изготовления.

Поставленная цель достигается тем, что изготавливают втулку и вал с сопрягаемыми поверхностями цилиндрической формы. В центре вэлэ вдоль оси вращения образуют отверстйе на глубине, не превышающей длину сопрягаемой поверхности вала в форме конуса, производят обжатие вала до образования сопрягаемой поверхности вала в форме конуса, диаметр которого превышает диаметр сопрягаемой поверхности втулки.

Затем, производят операции подготовки поверхности, нанесение клея, запрессовку вала и отверждение клеевого шва.

На фиг.1 изображена заготовка вала; на фиг.2 вЂ” образование конуса на сопрягаемой поверхности вала; на фиг.3- комбинированное (зазор-натяг) клеевое цилиндрическое соединение (вал-втулка); на фиг.4 вЂ” образцы для определения прочности комбинированных клеевь|х соединений; на фиг.5 вЂ” образцы соединения с зазором, применяемые для сравнительной оценки.

На заготовку вала 1 с отверстием в центре 2 (см. фиг.1) помещают шар 3 (см. фиг.2), производят об>катие вала до получения сопрягаемой поверхности в форме конуса с диаметром основания, равным д, и высотой!». При запрессовке вала 1 во втулку 4 коническая поверхность деформируется сопрягаемой поверхностью втулки и на участке соединения пр. образуется натяг, что обеспечивает равномерность толщины клеееого слоя 5. Различная жесткость клеевого шва по длине сопря>кения позволяет равномерно распределяться касательным напряжениям при нагружении осевой силой, которые в случае клеевого цилиндрического соединения с зазором концентрируются на одном краю, и обеспечивает увеличение прочности соединения.

В качестве примера использовали соединения типа вал-втулка, Наружный диаметр втулки изготавливали равным 30 мм, диаметр отверстия втулки D=9 мм. Вал изготавливали диаметром d=9 мм (см. фиг.3). B центре вала сверлили отверстие gl 6 мм на глубину 5 мм. Заготовку помещали под пресс, на отверстие устанавливали шарик Б8 431 и производили обжатие до образования конуса на длине 4=5 мм, диаметр основания конуса равнялся

d1=9,2 мм. B иных случаях диаметр основания конуса ограничивается прочностьюстенки вала. Подготавливали поверхность деталей под склеивание и наносили клей

АН 107 (ТУ 6-02 вЂ” 57-89). Вал запрессовы вали во втулку. Перед испытанием клеевое соединение выдерживали 24 ч, Прочность при осевом сдвиге определяли на испытательной машине "ИНСТРОн-1185". Усилие распрессовки, образуемое прессовой посадкой, устанавливали при испытании комбинированного цилиндрического соединения, первоначально

10 собранного без клея

20 евого цилиндрического соединения в среднем на 34% ниже прочности клеевого цилиндрического с зазором, причем 18% этого увеличения происходит за счет образования участка соединения с натягом. Оставшиеся 16% объясняются перераспределением касательных напряжений по длине нахлестки.

Определение неравномерности толщины клеевого шва в комбинированном клеевом цилиндрическом соединении

30 осуществляли в следующей последовательности: вЂ” с помощью нутромера и макрометра определялй диаметры вала и отверстия втулки по осям Х и У; вЂ” запрессовывали вал во втулку таким образом, чтобы торцевые поверхности вала и втулки расположились в одной плоскости, причем оси Х и У на валу совпали с осями Х и Y на втулке; вЂ” полировали торцевую поверхность соединения;

-с помощьюмикроскопа МБИ-6с ценой деления 0,015 мм определяли радиальные

45 зазоры по осям Х и Y

Результаты замеров представлены в табл. ¹ 3.

Из данных табл. N. 3 следует, что наибольшая неравномерность толщины клеево50

ro слоя в случае комбинированного соединения составляет 24% и в 2 раза меньше, чем при обычном склеивании.

Как видно из примера, предложенный способ позволяет увеличить прочность клеевого цилиндрического соединения на 34%, обеспечивает неравномерность толщины клеевого слоя - 12% и не требует точной обработки сопрягаемых поверхностей, Результаты испытаний представлены в табл.1.

Для сравнительной оценки изготавливали клеевое цилиндрическое соединение с зазором аналогичных размеров (см, фиг.5).

Прочность соединений с зазором представлена в табл. 2.

Анализ данных табл. 1 и 2 свидетельствует, что прочность комбинированного кле1795163

Таблица 1

Прочность комбинированного клеевого цилиндрического соединения (предлагаемый способ) Таблица 2

Формула изобретения

Способ получения неразъемного соединения концентрично устанавливаемых цилиндрических деталей, включающий изготовление деталей с выполнением отверстия в охватываемой детали, подготовку склеиваемых поверхностей, нанесение на них клея и установку одной детали в другую, 0 т л и ч а ю шийся тем, что, с целью соединения деталей с большим зазором анаэробным клеем, отверстие выполняют глухим, а затем осуществляют раздачу по дигметру со стороны отверстия до получения наружного диаметра охватываемой детали, превышающего диаметр отверстия охватывающей детали, о

X о

0) LA с

Ю, LA f

СЧ

Ю ("Ъ

С4

Ю о

CL а

X (p

LA . 3

IA ь

О о

2 CL

Ф о о о

\ о

С Э

С:1

Ю о

С(Б

=т о.0

Iо

СО

С Э

СЧ

1» о

1 о

С0

Ф с

Ес

III а

IA (Ю

СО

Ю Ю

I л

СО

Ю.

СЧ

Е х S о о о

С з

СМ

С )

СЧ

1А 1

С4

СО

Ю оъ

СО

О о. о

С9

С0

М с л о б) С:1

С6

СО

С )

CD 1

С6 3

СЧ Ф

Q. о

С:(lA С

c) о) СО

СО

CD Ф

СО

Ю о) Ф

С Э

Ю о7

СО

Щ ,а о

Ф Ф с ъС о

l о

X (g о

Е ,о

2 о о

Iо о

Е о

Ф т

1Я

ji .О

Щ к о.

I1795163

СЧ О

IA СО

Ю О

О Ю

IA Р»

O О

О Ю

t LA РС

СО сГ LA

О Ю Ю

Ю О Ю СО (CD СО

Ю Ю

О Ю

СЧ Ю Ф СО

Cb О>

СО СО

1795163

179.5163 Составитель И.Храмцова

Техред М.Моргентал Корректор ПЛ ереши

Редактор А,Бер.Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 416 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Способ получения неразъемного соединения концентрично устанавливаемых цилиндрических деталей

Патент 1795163