Соединение схватывающей и охватываемой деталей с помощью штифта
Иллюстрации
Показать всеРеферат
пщ 56lal6
"-". -- С П И С А Н И Е
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
-йЫ.. % (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.02.75 (21) 2102244/27 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 15.06.77, Бюллетень № 22
Дата опубликования описания 11.07.77 (51) М. Кл. - F 16D 1/04
Гасударственный камитет
Саввта Министрав СССР па делам изабретений. и аткрытий (53) УДК 621.825.2 (088,8) (72) Авторы изобретения
А. М. Красильников, Ю. А. Михайленко и М. Г. Булаевский (71) Заявитель (54) СОЕДИНЕНИЕ ОХВАТЫВАЮЩЕЙ И ОХВАТЫВАЕМОЙ
ДЕТАЛЕЙ С ПОМОЩЬЮ ШТИФТА
Изобретение относится к области общего машиностроения.
Известно соединение охватывающей и охватываемой деталей с помощью разрезной шпонки, расположенной в отверстии, выполненном в плоскости разъема деталей.
Однако такое выполнение соединения недостаточно снижает концентрацию напряжений в указанной зоне из-за малой демпфирующей способности.
Известно соединение охватывающей и охватываемой деталей с помощью осевых штифтов.
Такое соединение по своей технической сущности и достигаемому результату наиболее близко к описываемому изобретению.
Недостатком данного соединения является то, что по длине соединения, составляющей
1/3 общей длины, со стороны подвода крутящего момента возникают высокие концентрации напряжений, приводящие к появлению усталостных трещин.
Целью изобретения является увеличение срока службы соединения путем снижения концентрации напряжений.
Указанная цель достигается тем, что штифт имеет коническую полость, располо кенную со стороны подвода крутящего момента к охватываемой детали, а поверхность отверстия ца длине, равной глубине конической полости штифта, образована перемещением одного конца прямой образующей по окружности, диаметр которой равен диаметру штифта, а другого — по эллипсу, малая ось которого равна диаметру штифта, а большая ось расположена в плоскости, проходящей через ось вращения деталей.
На фиг. 1 изображено прессово-штифтовое соединение в разрезе; на фиг. 2 — то же в нс1О нагруженном состоянии соединения, впд сбоку; на фиг. 3 — то же в нагруженном состоянии соединения, вид сбоку.
Охватывгемая деталь 1, к которой подведен крутящий момент М„- с двух сторон (фиг.
15 1), в средней утолщенной части соединена с охватывающей деталью 2 по плотной посадке и запрессованным сквозным штифтом 3 по липин разъема деталей.
ШтиФт может бысть как коническим, TBI и
20 цилиндрическим. Охватывающая деталь 2 передает крутящий момент двойной вели шны, т. е. 2М„.
Поскольку к соединеншо подведен момент с двух сторон, штифт 3 имеет в обоих торцах
25 (с двух сторон) конические (или цилиндрические) полости А, образующие стенки пониженной переменной жесткости, причем наименьшая их толщина находится у торцовых поверхностей штифта.
33 В том случае, если к соединению момент
ÔÜã.,У юг. 1
Составитель Г. Абрамова
Техред 3. Тарасова
Корректор Н. Аук
Редактор Н. Суханова
Заказ 1529;12 Изд. № 517 Тираж 1151 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 будет подведен только с одной стороны, то штифт должен быть выполнен с одной конической полостью А, глубиной равной 2L, причем полость должна быть обращена в сторону подвода момента.
Поверхность отверстия под штифт на длине, равной глубине L конической (или цилиндрической) полости штифта, образована перемещением одного конца прямой образующей по окружности, диаметр которой равен диаметру штифта 3, а другого — по эллипсу, малая ось которого равна диаметру штифта 3, а большая ось расположена в плоскости, проходящей через ось вращения деталей 1 и 2.
Когда соединение не передает момент, оно имеет вид, изображенный на фиг. 2.
При передаче момента поверхности сопряжения деталей 1 и 2 микроперемещаются (относительный сдвиг в районе полостей А с переменным углом, затухающим в глубине соединения), сжимают тонкие стенки штифта 3 в двух противоположных точках по разъему соединения, в результате чего стенки, сопротивляясь принимают форму отверстия, как показано на фиг. 3.
Торцы штифта 3 своим сопротивлением при принятии формы эллипса не в состоянии передать полный момент, поэтому вступают в работу глубинные сечения штифта, имеющие более толстые стенки, но сжимаются они уже на меньшую величину по принципу постепенного затухания смещения в районе дна полостей.
561816
Соединение в районе дна полостей практически микроперемещения не имеет и является запасом прочности соединения.
Таким образом, благодаря применению дан ной конструкции соединения высокие концентраторы напряжения, возникающие по краям соединения, понижаются за счет их перераспределения в глубь сопряжения, вступает в
10 работу большая площадь штифтового соединения и тем самым увеличивается его долговечность.
15 Формула изобретения
Соединение охватывающей и охватываемой деталей с помощью штифта, расположенного в отверстии, выполненном в плоскости разъе20 ма деталей, отличающееся тем, что, с целью увеличения срока службы соединения путем снижения концентрации напряжений, штифт имеет коническую полость, расположенную со стороны подвода крутящего мо25 мента к охватываемой детали, а поверхность отверстия на длине, равной глубине конической полости штифта, образована перемещением одного конца прямой образующей по окружности, диаметр которой равен диаметру
30 штифта, а другого — по эллипсу, малая ось которого равна диаметру штифта, а большая ось расположена в плоскости, проходящей через ось вращения деталей.