Способ соединения деталей, охватывающих одна другую

(5)5 В 23 Р 6/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Киевский технологический институт легкой промышленности и Институт проблемпрочности АН УССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 1146169, кл, Р 16 В 4/00, 1984.(54) СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ, ОХВАТЫВАЮЩИХ ОДНА ДРУГУЮ(57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к технологии соединениядеталей. и может быть использовано присоединении деталей типа вал - втулка и т.п,Изобретение относится к машинострое.нию, в частности к технологии соединениядеталей, и может быть использовано присоединении деталей типа вал - втулка и т,п,Цель изобретения - повышение усталостной прочности соединения,Способ осуществляют следующим образом.На поверхность охватываемой деталинаносится микрорельеф высотой 0,5-0,8 отвеличины требуемого натяга. Микрорельефупридается вид не связанных между собойучастков с различными механическимисвойствами. Плотность микрорельефа изменяется по площади соединения в соответствии с зпорой напряжений, в болеенапряженньх участках сопряжения микрорельеф выполняется более глотным. Затемна охватываемую деталь наносят клеевуюкомпозицию и производят термическуюсборку соединения, Микрорельеф формируют,пацш) 161 1676 А 1 Цель изобретения - повышение усталостной прочности соединения. На поверхность охватываемой детали наносится микро- рельеф в виде несвязанных между собой участков с различными механическими свойствами, Плотность микрорельефа варьируется по закону изменения эпюры напряжений по площади соединения. Высота выступов 0,5-0,8 от высоты натяга в соединении. Микрорельеф формируют, например, электрожировым легированием. На охватываемуо деталь наносят клеевую композицио и производят термическую сборку деталей, Способ позволяет избежать концентрации напряжений в соединении. Повышается усталостная прочность соединения. 2 з.п,ф-лы,например, электроискровым легированием; что позволяет получать микрорельеф с выступами кольцевой формы повышенной твердости и варьировать в широких пределах плотность наносимого микрорельефа на площади. При термической сборке деталей происходит разделение клеевого шва на отдельные участки, и при внедрении выступов микрорельефа в тело втулки сжатие клеевой композиции в замкнутом обьеме, что обеспечивает хорошую адгезию в соединении,Изменение плотности микрорельефа по площади соединяемых поверхностей по закону распределения эпюры напряжений позволяет избежать концентрации напряжений в соединении и существенно повышает усталостную прочность соединения. Увеличивается срок службы соединений, особенно таких, в которых разница напряжений по площади контакта наиболее резко1611676 Составитель Н.ГрудевТехред М,Моргентал Корректор О. Кравцова Редактор Л.Зайцева Заказ 3800 Тираж 600 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 выражена 1 облегченных охватывающих деталей и т,п,),П р и м е р. Соединение состоит из вала и втулки с размерами 01=40 мм, бх=080 мм,= 50 мкм, На поверхность вала нанесен микрорельеф и клеевой состав,Для получения действительного распределения радиальных напряжений по длине (площади) сопряжения при посадке с натягом изготовлен комплект деталей вал - втулка с расчетным натягом, равным для данного соединения 24 й 2 мкм. Определение напряжений осуществляется тензометрическим методом. Для нанесения микрорельефа устанавливают деталь в патрон токарного станка 1 К 62 и при помощи установки Злитрон 340 обрабатывают методом электроэрозионного легирования поверхность, на которую затем нанесут клеевой состав, Режимы электроискрового легирования следующие: амплитуда импульсов напряжения 29 В рабочий ток 1,5 - 3 А; легирующий электрод - проволока диаметром 3,0 мм из стали 45,В процессе обработки на цилиндрическую поверхность охватываемой детали наносится микрорельеф в виде кольцевых участков, так как охватывающая деталь представляет собой втулку с постоянной толщиной стенки.При этом высота выступов микрорельефа Ь составляет 0,6 от величины расчетного натяга в соединении. Для данного соединения натяг после обработки методом электроэрозионной обработки поверхности составляет 0,025 мкм, а Ь = 0,015 мм. Ширина каждой кольцевой зоны микрорельефа составляет 0,5 - 0,8 мм, а их плотность распределения вдоль образующей охватываемой детали соответствует эпюре напряжений, В зоне концентрации напряжений плотность нанесения микрорельефа на 1 мм составляет 1,5 кольцевых эон, а на осталь ной длине 0,2 кольцевые эоны.Сопрягаемые поверхности деталей валаи втулки очистили, обезжирили и высушили.Затем на охватцваемую деталь наносят слой клеевой композиции, Сборка осущест влялась после нагрева охватывающей детали в муфельной печи, Деталь, нагретая до 1500 С, насаживалась на охваты ваемую. При остывании охватывающей детали возникает натяг и после окончательной полимериза ции клеевой композиции обеспечиваетсявысокая прочность соединения. Формула изобретения1, Способ соединения деталей, охваты 20 вающих одна другую, включающий нанесение на поверхность охватываемой деталирегулярного микрорельефа высотой 0,5 - 0,8величины требуемого натяга и термическуюсборку соединения, о т л и ч а ю щ и й с я25 тем, что, с целью повышения усталостнойпрочности соединения, микрорельеф наносят в виде не связанных между собойучастков с различными механическимисвойствами, а в зазоре между деталями раз 30 мещают клеевой состав,2. Способ по и 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что плотность распределения участковмикрорельефа изменяют по площади соединения по закону распределения эпюры на 35 пряжений в соединении,3. Способ по пп,1 и 2, отл ич а ющ и йс я тем, что микрорельеф на поверхностьохваты ваемой детали наносят методомэлектроискрового легирования,40