Способ соединения твердосплавной вставки с корпусом инструмента
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик " 631283 (6l) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 04 12 74 (21) 2080334/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.11.78.Бюллетень №41
2 . (51) М. Кл
В 23 К 31/04
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изооретеннй и открытий (53) УДК 621.791.
3 (088. 8) (45) Дата опубликования описания15.11.78 (72) Авторы изобретения
М. A. Томшин, В. Г. Попов и Г. М. Янковой (71) Заявитель (54) СПОСОБ СОЕНИНЕНИЯ ТВЕРЙОСПЛАВНОЙ
ВСТАВКИ С КОРПУСОМ ИНСТРУМЕНТА
Изобретение относится к способу пайки и запрессовки изделий.
Известен способ изготовления изделий только запрессовкой (1)
Известен способ пайки изделий с различными коэффициентами линейного расши- 5 рения, преимущественно твердосплавной вставки со стальным корпусом, по которому в корпусе выполняют паз и запрессовывают в него вставку, укладывают припой и нагревают до температуры пайки ) 2) . 10
Однако возникающие в соединении значительные внутренние напряжения вызывают разрушение твердосплавной вставки больших диаметров (например 60 мм) даже без приложения внешней нагрузки.
Пля снижения напряжений в твердосплавной вставке, возникающих иэ-за разных коэффициентов линейного расширения твердосплавной вставки и стального корпуса процессы пайки и запрессовки совмещают, для чего по-боковым поверхностям твердосплавную вставку соединяют с корпусом запрессовкой, размещая припой на дне паза, выполненного в стальном корпусе.
На фиг. 1 показано седло клапана гидроударника, соединенное твердосплавной вставкой предложенным способом; на фиг.
2-детали седла клапана гидроударника перед сборкой; на фиг. 3 показано положение вставки в корпусе при температуре пайки.
Соединение деталей по предлагаемому способу производится следующим образом.
B корпусе 1 растачивается цилиндрический паз 2. Твердосплавная вставка 3 обрабатывается по торцу 4 и периферийной поверхности 5 с натягом по наибольшему ди аме тр у, не Hp евышающему р асче тн ой величины.
Н = (а,-х2) В(аг-ад, где сС т — коэффициент линейного расширения стали
С6 — коэффициент линейного расширенич твердого сплава; .0 — диаметр выточки в корпусе; . — температура пайки;
Ьт — температура окружающей среды. з 631.2
При температуре пайки твердосплавная вставка 3 должна свободно входить в паз
2 корпуса 1.
Периферийная поверхность 5 вставки выполняется с небольшим конусом для то- 7 го, чтобы после остывания было обеспечено равномерное обжатие вставки корпусом по всей высоте. При выполнении обеих поверхностей цилиндрическими обжатие сосредотачивается в основном в зоне, приле- 10 гающей к паяному шву, а с торца корпуса образуется зазор порядка 0,04-0,08 мм..
Подготовка деталей к пайке производится по известным типовым способам.
Корпус 1 устанавливают в вертикаль - М ное положение, на дно 6 паза 2 размещают припой 7 и флюс, сверху устанавливают твердосплавную вставку и все нагревают на ТВЧ или в печи, В процессе нагрева стальной корпус расширяется больше 20 твердосплавной вставки, благодаря чему вставка проваливается в паз до соприкосновения с припоем и флюсом. После расплавления припоя корпус со вставкой удаляют из зоны нагрева и устанавливают в зажимное приспособление, осуществляющее прижим вставки к корпусу с. определенным усилием. Так выдерживают ло затвердевания припоя. После этого седло клапана подвергается термической обработке и окончательной механической обработке., 1
83 4
При остывании стальной корпус имеет большую усадку, чем твердый сплав вставки, благодаря чему последняя обжимается как по периферии, так и по оси, что компенсирует возникновение во. вставке разнонаправленных растягивающих опасных напряжений, Предлагаемый способ соединения твердосплавной вставки и корпуса позволяет значительно повысить работоспособность соединяемых деталей путем снижения неблагоприятных внутренних напряжений.
Формула изобре тения
Способ соединения твердосплавной вставки с корпусом инструмента, при котором в корпусе выполняют паз, укладывают в него припой, устанавливают вставку и нагревают до температуры пайки, отличающийся тем, что, с целью снижения напряжений в твердосплавной вставке, по боковым поверхностям твердосплавную вставку соединяют с корпусом запрессовкой, размещая припой на дне паза.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Е. И. Берникер. Посадки с натягом в машиностроении, М., Машиностроение, 1966, с. 94-115.
2. Патент Швеции И. 303417, кл. 49 b 31/10, 1968, Составитель B. Плахтий
Редактор Н. Вирко Техред H. Бабурка Корректор Л. Веселовская
Заказ 625 1/1 3 Тираж 1 2 21 Подписное
1ХНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4