Неразъемное соединение с натягом

Неразъемное соединение с натягом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПМСАНИЕ

ЙЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.07.73 (21) 194252E/25-27

4, 00 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 05.02.76. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 16.04.76

Государственнык комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

88.8) (72) Авторы изобретения

Н. Д. Ефремов, И. А. Рощин и В. H. Савушкин (71) Заявитель (54) НЕРАЗЪЕМНОЕ СОЕДИНЕНИЕ С НАТЯГОМ

Изобретение относится к машиностроению.

Известно соединение деталей с натягом предварительно охлажденной охватываемой детали, имеющей буртик, с предварительно нагретой охватывающей деталью, упирающейся своим торцом в торец упомянутого буртика, причем детали сопряжены по цилиндрическим поверхностям.

Соосность такого соединения и, следовательно, его надежность обеспечивается за счет сопряжения их цилиндрических диаметров и не зависит от возможной расстыковки торца буртика охватываемой детали и торца охватывающей детали.

В соединениях с диаметральными размерами, превышающими осевые размеры в 3—

5 раз, например, в таклх, которые воспринимают осевые знакопеременные нагрузки и воздействие высоких температур, в обеспечении соосности решающую роль играет надежность торцового стыка.

Однако известное соединение не обеспечивает необходимой соосности, так как при выравнивании температур сопрягаемых деталей возможна расстыковка стыка.

Цель изобретения — повышение надежности соединения деталей с радиальными размерами, превышающими осевые в 3 — 5 раз.

Для этого детали сопряжены между собой с обоих концов по цилиндрическим поверхностям разных диаметров, причем со стороны буртика — по цилиндрическим поверхностям меньшего диаметра, а в средней переходной части детали сопряжены по коническим поверхностям типа фасок.

Кроме того, с целью повышения нагрузочной способности, предлагаемое соединение может быть снабжено круглыми шпонками, установленными в наклонных пазах, выпол10 пенных в соединяемых деталях по месту их сопряжения.

При такой конструкции соединения надежность торцового стыка между буртиком охватываемой детали и торцом охватывающей деЕ5 тали обеспечивается как посадкой с натягом по цилиндрическим поверхностям, так и посадкой с натягом по конической поверхности.

На фиг. 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — охватываемая де20 таль; на фиг. 3 — охватывающая деталь.

Соединение состоит из охватывающей детали 1 с посадочным отверстием 2 и охватываемой детали 3. Соединение выполнено с нагревом охватывающей детали и охлажде25 нием охватываемой.

При этом нагрев и охлаждение соединяемых деталей производят до такой температуры, при которой охватываемая деталь свободно входит в отверстие охватывающей де30 тали, а сопрягаемые поверхности соединяе502133

2 1 мых деталей изготовлены с отклонениями, обеспечивающими, например, горячепрессовую посадку этих поверхностей.

После выравнивания температур детали сопрягаются по цилиндрическим поверхностям

4 и 5 разных диаметров и конической поверхности 6.

Абсолютные изменения радиальных и осевых размеров при температурном воздействии происходят в зависимости от их соотношения.

Конические поверхности обеих деталей при температуре окружающей среды сопряжены и находятся в состоянии натяга, а момент соприкосновения этих поверхностей происходит, когда температура деталей 1 и 3 не выровнялась до окружающей, и деталь 1 продолжает уменьшаться в размерах, а деталь

3 — увеличиваться. При этом длина цилиндрической поверхности меньшего диаметра в детали 1 уменьшается, а длина соответствующей поверхности в детали 3 увеличивается.

Однако изменения в осевом направлении указанных размеров в 3 — 5 раз меньше изменений в радиальном направлении, и после соприкосновения конических поверхностей дальнейшее изменение размеров деталей при выравнивании температур вызывает их относительное перемещение навстречу друг другу за счет скольжения конической поверхности детали 1 по конической поверхности детали

3. Причем это перемещение больше суммы осевого укорочения детали 1 и удлинения детали 3 и зависит от угла конусности поверхностей. Так, например, если угол конусности составляет 45, указанное перемещение равно перемещению в радиальном направлении и в

3 — 5 раз больше вышеупомянутой суммы осевого укорочения детали 1 и удлинения детали 3.

Таким образом, при окончательном выравнивании температур обеспечивается плотная состыковка упомянутых торцовых поверхностей деталей.

После выравнивания температур деталей до температуры окружающей среды в соединяемых деталях по месту их сопряжения об10 рабатывают наклонные пазы, в которые устанавливают круглые шпонки 7, что обеспечивает передачу максимального крутящего момента.

Формула изобретения

1. Неразъемное соединение с натягом предварительно охлажденной охватываемой детали, имеющей буртик, с предварительно нагретой охватывающей деталью, упирающей20 ся своим торцом в торец буртика, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности соединения деталей с радиальными размерами, превышающими осевые в 3—

5 раз, детали сопряжены между собой с

25 обоих концов по цилиндрическим поверхностям разных диаметров, причем со стороны буртика — по цилиндрическим поверхностям меньшего диаметра, а в средней переходной части детали сопряжены по коническим по30 верхностям типа фасок.

2. Соединение по п. 1, отличающеесяя тем, что, с целью повышения нагрузочной способности, на соединяемых деталях по месту их сопряжения выполнены наклонные па35 зы, в которых установлены круглые шпонки, Литература: Бобровников Г. А. «Прочность посадок, осуществляемых с применением холода, «Машиностроение», 1971 г., рис. 49.

502133

Жиг 3

Составитель И. Антипова

Техред А. Камышникова Корректор А. Степанова

Редактор М. Васильева

Типография, пр, Сапунова, 2

Заказ 718/12 Изд. № 234 Тираж 1131 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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