SU1189636A1 - Способ сборки с нат гом соединени деталей типа вал-втулка и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

1. Способ сборки с нат гом соединени  деталей типа вал - втулка,, включающий предварительное образование сборочного зазора между соедин емыми детал ми путем увеличени  внутреннего диаметра втулки в пределах упругих деформаций ее материала, соединение деталей и последующую выборку сборочного зазора, отличающийс  тем, что, с целью снижени  трудоемкости и расширени  технологических возможностей, увеличение внутреннего диаметра втулки осуществл ют путем воздействи  на ее торцы направленными одно навстречу другому осевыми усили ми, причем усилий, совпадающее с направлением введени  во втулку вала, прикладывают по кольцевой поверхности торца втулки, средний диаметр которой превьшает средний диаметр втулки, а усилие, действующее в противоположном направлении,прикладывают по кольцевой поверхности, диаметр которой меньше среднего диаметра втулки. 2. Устройство дл  сборки с нат гом соединени  деталей типа вал - втулка, содержащее стол дл  размещени  втулки, приводной пуансон, а также св занное с пуансоном и подпруi жиненное относительно последнего нажимное кольцо, отличаю (Л щ е е с   тем, что, с целью снижени  трудоемкости и расширени  технологических возможностей оно снабжено кольцевым упором дл  размещени  на нем втулки и механизмом фиксации пружины нажимного кольца, выполненным в виде закрепленной на 00 столе обоймы с кольцевым пазом на внутренней поверхности -и соосно О5 установленной на торце пружины со нажимного кольца втулки с подпруО жиненными стержневыми фиксаторами, установленными во втулке перпенди . кул рно относительно ее продольной оси с возможностью взаимодействи  одним своим концом с приводнь5м пуансоном, а другим - со стен - ками кольцевого паза, при этом нажимное кольцо вьшолнено со средним диаметром, превышающим средний , диаметр кольцевого упора.

Description

Изобретение относитс  к сборочному производству, в частности к способам сборки запрессовкой детале типа вал - втулка. Целью изобретени   вл етс  снижение трудоемкости сборки за счет исключени  операции нагрева и охлаждени  деталей и расширение технологических возможностей за счет обеспечени  .использовани  пластмас Дл  изготовлени  охватывающей дета ли. На фиг. 1 изображено устройство дл  сборки с нат гом соединени  деталей типа вал - втулкаJ на фиг. втулка в исходном состо нии; на фиг. 3 - то же, после осуществлени  процесса деформировани . При воздействии на торцовые поверхности охватывак цей детали (фиг в поперечном сечении стенки дeтaJ|и кроме продольной силы, действует изгибакиций момент, в результате которого стенки охватывающей детали осесимметрично изгибаютс  в осевом сечении, что.приводит к увеличению внутреннего диаметра охватывающей детали и значительному снижению усили  запрессовки. Усилие запрессовки выбираетс  из услови  наиболее полного использовани  зоны упругих деформаций, охватывающей детали. Устройство дл  сборки содержит приводной пуансон 1, дополнительный силовой элемент,выполненный: в виде пружины 2, нажимное кольцо 3, установленное между охватьгаакнцей деталью 4 и пружиной 2, а также кр девой упор 5, на который устанавливаетс  охватывающа  деталь 4t Кроме того, устройство снабжено механизмом фиксации пружины, состо щим из втулки 6 с направл ющими , в которых расположены под - вижные подпружиненные фиксаторы 7. Контакт пуансона пресса 1 и подвиж ньк фиксаторов 7 осуществл етс  по наклонной плоскости, что позвол ет получить радиальную составл ющую силы, действукицей да фиксаторы 7. Угол наклона плоскости кон такта к оси втулки 6, обеспечивающий заданное упругое перемещение рабочей пружины 2, определ етс жесткостью пружины 8 и коэффициентом трени  пуансона пресса 1 по фиксаторам 7. Фиксирование рабо62 чей пружины 2 в сжатом состо нии осуществл етс  механизмом, выполненным в виде обоймы 9 с пазом 10 и упорной поверхностью 11. Обойма жестко закреплена на столе 12. Устройство работает следующим образом. Охватьшающую деталь 4 устанавливают на кольцевой упор 5. После ориентации охватываемой детали 13 между пуансоном пресса 1 и охватывающей деталью 4 устанавливают нажимное кольцо 3, рабочую пружину 2 и механизм фиксации. При движении пуансона J усилие пресса передаетс  через механизм фиксации, рабочую пружину и нажимной стакан на торцовую поверхность охватывающей детали. Под действием этого усили  охватывающа  деталь раздаетс  в радиальном направлении.Перемещение втулки 5 ограничиваетс  пазом 10 обоймы 9. -После того как втулка 6 дойдет до паза 10, под дей ствием радиальной составл ющей силы фиксатор 7, преодолева  усилие пружины 8, перемещаетс  по направл ющим от центра к периферии, освобожда  ход пуансона 1. Одновременно фиксатор 7 заходит в паз 10, обеспечива  фиксирование рабочей пружины 2 в сжатом состо нии. Пуансон пресса, продолжа  движение, запрессовьшает охватываемую деталь 13 в охватывающую. Пример осуществлени  способа. Изготавливают 15 образцов соединений типа вал - втулка с геометрическими pa3MepaNM: диаметр соединени  D 20 мм, наружный диаметр втулки Р 80 мм, длина соединени  Б 20 мм. Материал вала и втулки - ст.45. Сопр гаемые поверхности обрабатываютс  точением с шероховатостью Rq 2 МКМ. Нат г вьщерживаетс  равным N 50 мкм. П ть образцов соединений запрессовываютс  с помощью предлагаемого устройства на гидравлическом прессе мод. П125 без смазки. В качестве рабочей пружины используетс  винтова  цилиндрическа  пружина сжати  с геометрическими . параметрами: диаметр проволоки d 18,5 мм, средний диаметр пружины D 7 мм, щаг винтов h 22 мм, число рабочих витков 1 3, ;1лина пружины в ненагруженном состо нии Н 84,5 мм. При осадке пружины на 10 мм разви3

ваетс  усилие Р 10 кН. Площади контакта торцовых поверхностей охватывающей детали с кольцерьш упором и нажимным кольцом выбираютс  таким образом, чтобы контактные напр жени  не превышали предела текучести материала втулки, упора .и нажимного кольца. Исход  из этого геометрические размены нажимного кольца и упора: внутренний диаметр /нажимного кольца d 70 мм, наружный .диаметр упораd4 30 мм. Оставшиес  п ть образцов соединений запрессовываютс  способом продольной запрессовки на том же прессе. Осуществить

89636. 4

сборку образцов соединений с такой толстостенной втулкой не предоставл  етс  возможным вследствие недостаточной силы адгезии льда. При запрессовке всех образцов соединений контролируетс  усилие запрессовкИу затем провод тс  испытани  на выпрессовку . . .

to Предлагаемый способ позвол ет. повысить прочность соединени  деталей на 30%, снизить усилие запрессовки на 50% и уменьшить веро тность по влени  задиров на сопр гаеt мых поверхност х. ;

Фиъ.1

а

Claims (2)

1.· Способ сборки с натягом соединения деталей типа вал - втулка,, включающий предварительное образование сборочного зазора между соединяемыми деталями путем увеличения внутреннего диаметра втулки в пределах упругих деформаций ее материала, соединение деталей и последующую выборку сборочного зазора, отличающийся тем, что, с цепью снижения трудоемкости и расширения технологических возможностей, увеличение внутреннего диаметра втулки осуществляют путем воздействия на ее торцы направленными одно навстречу другому осевыми усилиями, причем усилий, совпадающее с направлением введения во втулку вала, приклады⁴ вают по кольцевой поверхности торца втулки, средний диаметр которой превышает средний диаметр втулки, а усилие, действующее в противоположном направлении,прикладывают по кольцевой поверхности, диаметр которой меньше среднего диаметра втулки.

2. Устройство для сборки с натягом соединения деталей’ типа вал втулка, содержащее стол для размещения втулки, приводной пуансон, а также связанное с пуансоном и подпружиненное относительно последнего нажимное кольцо, отличающ е е с я тем, что, с целью снижения трудоемкости и расширения технологических возможностей оно снабжено кольцевым упором для размещения на нем втулки и механизмом фиксации пружины нажимного кольца, выполненным в виде закрепленной на столе обоймы с кольцевым пазом на внутренней поверхности и соосно установленной на торце пружины нажимного кольца втулки с подпружиненными стержневыми фиксаторами, установленными во втулке перпенди. кулярно относительно ее продольной оси с возможностью взаимодействия одним своим концом с приводным пуансоном, а другим - со стен — ками кольцевого паза, при этом нажимное кольцо выполнено со средним диаметром, превышающим средний, диаметр кольцевого упора.