Способ соединения с натягом деталей типа вал втулка

(51)5 В 23 Р 11/О ИТЕТРЫТИЯМ СУДАРСТВЕННЫИО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ МУ СВИДЕТЕЛЬСТ АВТО, Б. Л. Штри инст тельство СССР Р 11/02, 1986.(57) Изобр ному произ сборки узл роч ба по ОБ СОЕДИНЕНИЯ С НАТЯТИПА ВАЛ - ВТУЛКАтение относится к механосбодству, в частности к спов, содержащих прецизионнь Изобретение относится к механосборочному производству, а именно к способам сборки узлов, содержащих прецезионные подшипники качения,Цель изобретения - повышение качества сборки при установке на вал подшипников качения путем равномерного упрочнения поверхностей колец подшипников за счет вращения одного из колец с частотой, зависящей от частоты ультразвуковых колебаний и числа промежуточных элементов качения в подшипнике.На чертеже изображена схема устройства для осуществления способа.Способ осуществляют следующими способами,После включения источника ультразвуковых колебаний. магнитострикционные преобразователи (не показаны) возбуждают колебания частоты 1. На вал 1 от резонатора магнитострикционного преобразователя 2 через цанговые зажимы 3 передаются прошипники (П). Цель изобретения - повышение качества сборки путем равномерного упрочнения поверхностей колец П за счет вращения одного из колец с частотой, определяемой из следующего соотношения: 1/пЛ=К, где 1 - частота ультразвуковых колебаний, п - частота вращения П, Л - число промежуточных элементов качения, , К - любое целое число. Вал запрессовывают в П прикладывая, помимо усилия запрессовки, продольные ультразвуковые колебания к валу, а к П-поперечные, сдвинутые по фазе на половину периода относительно продольных. П при этом вращают относительно продольной оси с указанной частотой. 1 ил. дольные ультразвуковые колеоания и образуют на его поверхности стоячую волну. На подшипник 4 от резонатора второго магнитострикционного преобразователя через цанговый зажим 5 с прокладкой 6 передаются поперечные ультразвуковые колебания частоты , сдвинутые по времени на половину периода.Указанные ультразвуковые колебания периодически и:огласованно изменяют посадочные диаметры соединяемых деталей на величины, зависящие от выбранных амплитуд этих колебаний, снижая, тем самым, величину статического усилия запрессовки. Одновременно вращают цанговый зажим 5 вместе с резонатором магнитострикционного преобразователя 7 частотой и, определяемой из следующего соотношения:/и Л-К,где Л - число промежуточных элементовкачения в подшипнике,К - любое целое число,.1556858- . Ф Кп М Ж= - с,т 15 Формула изобретения-- К, СМель Д. Ляме с Состав рда Техред И. Тираж 590 ственного комитега по и 3035, Москва, Ж - 35 о.издательский комбинатГедактор И. КасЗаказ 683ВНИИПИ Госуда1Гроизводственн В ре Корректор Э Подписное обретениям и открытиям пр Раушская наб., д. 4/5 Патент, г. Ужгород, ул. ГЛончаковаи.ГКНТ ССГ гарина Данное соотношение получено из следующих соображений. При сборке без вращения подшипника за счет ультразвуковых колебаний оба его кольца периодически ударяются о шарики. и при действии этих нагрузок в одних и тех же точках это приводит к образованию вмятин на кольцах и снижению долговечности подшипника. Промежуток времени Л между двумя ударами составляет где 1 - частота ультразвуковых колебаний,Гц.За время Л 1 кольцо перемещается на ве- личину Лс .=- о М, и,где о - . линейная скорость движения кольца, м/ч, равнаяо=-ю,й=2 лиЯ,где ы - угловая скорость вращения кольца,рад/с;Й -- радиус беговой дорожки, м;ичастота вращения кольца, 1/С (Гц),Очевидно, что для того, чтобы шарик прикаждом ударе контактировал с новым участком поверхности, необходимо выполнениеследуюгцего условия где С=2 лй - длина окружности кольца.Подставляя в последнее выражение указанные соотношения, получают:2 лй ГьК2 лиЯ тт Эта зависимость получена в предположении, что в подшипнике один шарик. При их количестве М, получают В результате применения данного способа поверхности колец равномерно упрочня ются и их долговечность повышается на48 о" по сравнению со сборкой по способу- прототипу и на 10% по сравнению с запрессовкой без воздействия ультразвуковыми колебаниями. Способ соединения с натягом деталейтипа вал - втулка, включающий центри рование соединяемых деталей и приложениеусилия запрессовки к одной из них с одновременным воздействием продольными ультразвуковыми колебаниями на вал и сдвинутыми относительно последних по фазе на половину периода поперечными ультразвуковыми колебаниями на втулку, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сборки при установке на вал подшипников качения, в процессе запрессовки осуществляют вращение наружного кольца подшипника качения относительно его продольной оси, при этом отношение частоты ультразвуковых колебаний к частоте вращения наружного кольца, умноженной на число содержащихся в подшипнике качения элементов качества, составляет любое число, отличное от целого.