Способ соединения деталей вал-втулка

(57) Изобретение отнстроительной промьнапности к сборке прециниковых узлов. Цельюявляется расширение Я ДЕТАЛЕ машино- в частится енно ионных подшипизобретения ехнологических ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) АвторскоеМф 1017464, кл. воэможностей и повышение качествасоединения. Способ соединения деталей вал-втулка включает центрирование соединяемых деталей, приложениестатического усилия к перемещаемойдетали и воздействие гармоническихколебаний на соединяемые деталивал и втулку. В момент контактирования втулки с налом воздействуютультразвуковыми колебаниями одновременно на обе детали. Это воздействиеосуществляется во взаимно перпендикулярных плоскостях. При одновременном воздействии ультразвуковых колебаний на соединение детали интенсифицируется процесс сборки в целом засчет создания условий для автоматизации процесса сборки. 1 ил.Изобретение относится к машиностроительной промыцленцости, в част - ности к сборке преии оьонцых подшцп - циковых узлов.сЦелью изобретения является рдсширение технологических возможностей за счет создания условий для автоматизации процесса сборки и повышения качества соединения.На чертеже изображена схема устройства для реализации предлагаемого способа.Способ осуществляют следующим образом.После включения источцика УЗК, магнитострикциоцные преобразователи возбуждают ультразвуковые колебания. На поверхность вала передаются ультразвуковые колебания, образуется стоячая волна амплитудой А на перемещаему вдоль оси вала втулку 2 воздействуют ультразвуковые колебания в плоскости, перпендикулярной к сопрягаемым поверхностям. Эти ультразвуковые колебания воздействуют и передаются на втулку и вал с помощью устройств 3 - 6,Составляюцие ультразвуковых колебаний воздействуют на втулку и на вал во вэацмноперпецдикулярных направлениях и сдвинуты но времени напол периода.Воздействие ультразвуковыми (поперечными, диамстральцыми) колебаниями с амплитудой Л н первый полупериодпапувеличивает внутренний диаметр втулки на величину й 0 =Лт иВнутренний диаметр втулки становится равнымПрт П Ьт нри+Пвт нрм + рррВ это же время стоячая волна ультразвуковых колебаций ца границе пучности поверхности нала формирует его диаметр по размеру 45 где А, - приращецие значения диаметра вала на участке пучности, образованной стоячей волной с амплитудой; 5 ОПьт нрм номинальное значение внутреннего диаметра втулки, обеспечивающее требуемое соединение (с натягом);Пр - номинальное значение диаметра вала, соответствующее требуемому соединению с втулкой.При требуемых размерах запрессованных деталей П ,= П ьт р, подобраны амплитуды льтрд н, кеных ко водице тдк, чтобы обрд гондл, н ддэор н сос див цеции цри эдсрессонке втулки ца нели"чинам(3)При этом практически силы тренияотсутствуют и происходит соединение с зазором под действием малой величины стдги веского ус илия Р Ргде Р - требуемое статическоеТусилие с образованием УЗК;Р, - необходимое усилие беэвоздействия УЗК.Во второй полупериод втулка с кимается и диаметр его уменьшается навеличину л 8, =Л , а поверхностьвала в эту полуволну растягивается,образуя впадину на его поверхностии выделяя следы воздействия ультразвуковых колебаний.В этот полупериод обсспечц 1 детсясоединение (эапрессонка) втулки свалом с цдтягом цо с не меньшим значехием сил трения Гт с Ртр,где Г - сины трения при воздейсРтвии продольных ультразвуковых колебаний;Гт - силы трения при эапрессовке втулки с цатягом без воздействия ультразвуковых колебаний.Следовательцо, требуемое статическое усилие, необходимое для соединения втулки с налом при воздействии продольных колебаний ца вал мецьше ца величину(4)П р и м е р, При напрессовке кольца подшипника с размерами внутреннего диаметра кольца ф 30 мм, высотойкольца15 мм были обеспечены следующие параметры; рабочая частотаГ, 20 кГц; усилие запрессовки безвоздействия звуковых колебаний,Р = Ррр, ( 1,0 кн; усилие эапрессовки при воздействии звуковых колебаний Р 0,68 + 207 (кн),Формула изобретенияСпособ соединения деталей валвтулка, методом запрессовки, включающий центрирование соединяемых деталей, приложение усилия к одной из соединяемых деталей и воздействия34566 Составитель Н,СейфулинаТехред Л.Сердюкова Корректор М.Пожо Редактор Ю.Середа Заказ 4880/16 Тираж 969 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва Б, Раушская наб., д.4/5Производственно-полиграфическое рредприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 гармони геских конг папий ца вац и втул -ку, о т л ц ч а ю ц и й с я тем, что,с целью расширения технологических но можцостей эа счет соэдация усло -ч 6 вий для автоматизации процесса сборки и повьнпеция качества соединения,ца вал воэдейетвуюг колебаниями ульт -развуковой частоты влоль сои соединеия, и одновремеццс - ца втулкуперпендикулярно оси соединения, приэтом фазы укаэаццых колебаний сдвинуты по времени на половицу периода,