Упругое соединение с натягом

1 1) 69468 Союз Советских Социалистических Республик(72) Авторы изобретен Я филатов, В. Э, Павловский и А, Л, Зам Институт механики АН Украинской ССР) Заявитель УГОЕ СОЕДИНЕНИ АТЯГОМ явления ынослиИзобретение относится кностроения, а более конкрет д ям деталей машин.Известно прессовое соединение деталей, взаимодействующих по конической поверхности 1.В нем за счет неполного совпадения сопрягаемых поверхностей обеспечивается более равномерное распределение контактных давлений, что снижает концентрацию напряжений,Недостатком такого соединения является высокая технологическая сложность изготовления.Известно также соединение с натягом, в котором охватывающая деталь выполнена с выступающим хвостовиком, образованным кольцевой канавкой 2. В таком соединении достигается заметное снижение концентрации напряжений за кромки.Данное соединение является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.Недостаток его - возможность по фреттинг-коррозии, снижающей в вость соединения.Целью изобретения является повышение выносливости соединения при циклических нагрузках путем устранения фреттинг-коррозни и уменьшения концентрации напряжений.Указанная цель достигается расчленением сопряженной поверхности охватываю щей детали пазами на участки, упруго деформпрующпеся вместе с валом. В результате прп приложении внешней нагрузки обеспечивается упругое деформ пров ание участков охватывающей детали совместно 1 О с охватываемой, что исключает взаимноеперемещение (проскальзывание) контактирующихх поверхностей и, как следствие, устраняется фреттинг-коррозия - основная причина снижения сопротивления усталости 15 соединения.В зависимости от вида приложенной нагрузки - осевое усилие (изгибающий момент) или крутящий момент - пазы ориентируют соответственно перпендикулярно к 20 оси сопрягаемых поверхностей плп вдоль ихобразующей. Для более равномерного распределения контактных давлений и снижения концентрации напряжений участки выполняют переменной податливости, пропор цпональной деформации наружных слоевматериала охватываемой детали, например, путем изменения глубины пазов.На фпг. 1 показано соединение, нагружепное осевой циклической силой пли изгиба- ЗО ющим моментом; на фиг. 2 - соединенис,694681 т йко Составитель орозоваогановаОсиповаДобровольск Редактор Т. М Техред Н, Ст Корректоры: Е и Типография, пр, Сапунова, 2 нагруженное крутящим циклическим моментом; на фиг. 3 - то же, вид сбоку.Упругое неподвижное соединение (см. фиг. 1) выполнено для условий нагружения циклической осевой силой или изгибающим 5 моментом, действующими на вал - охватываемую деталь 1. Кольцевые пазы расчленяют сопряженную поверхность ступицы - охватывающей детали 2, на участки 3, которые воспринимают внешнюю нагрузку, О деформируясь вместе с деталью 1, без проскальзывания, как показано на фиг. 1 пунктиром.В случае нагружения соединения циклигеским крутящим моментом пазы на сопря гаемой поверхности ступицы направлены вдоль оси и образуют участки 3 (см, фиг. 2) в охватывающей детали 2, упруго деформирующиеся совместно с деталью 1 без проскальзывания. 20Данное упругое соединение деталей с натягом позволяет повысить долговечность (ресурс) соединения деталей с натягом и уменьшить металлоемкость конструкции при сохранении уровня внешних силовых 25 факторов. Формул а изобретения1, Упругое соединение с натягом, содержащее охватывающую и охватываему.о де тали, отличающееся тем, что, с целью повышения выносливости соединения при циклических нагрузках, сопряженная поверхность охватывающей детали расчленена пазами па участки, упруго деформирующиеся вместе с валом,2, Соединение по п, 1, отл и ч а ю щеес я тем, что, с целью повышения выносливости при действии на соединение циклического крутящего момента, пазы выполнены вдоль поверхности сопряжения переменными на глубе 1 ну,3, Соединение по п, 1, отличающееся тем, что, с целью повышения выносливости соединения при действии циклической осевой силы или изгибающего момента, пазы выполнены в виде кольцевых канавок переменной глубины,4. Соединение по пп. 2 и 3, отлич ающ е е с я тем, что глубина пазов равномерно уменьшается в направлении от торца охватывающей детали со стороны подвода нагрузки,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР444008, кл. г 16 В 4/00, 1972.2. Р. Хейвуд. Проектирование с учетом усталости. Машиностроение, М 1969, с. 368, р. 13, 6 (прототип). НПО Поиск Заказ 2222(4 Изд. ЛЪ 615 Тираж 1139 Подписное