Неразъемное соединение с натягом

ОПЙСАНИЕ ЙЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскнкСоциалистических Республик(61 вт. св олнительное 22) Заявлено 05,07,73 (21) 1942521/25-2с присоединением заявки23) ПриоритетОпубликовано 05,02.76. Бюллетень5Дата опубликования описания 16.04.76 суаарственнык комитет Совета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий 88.8) 72) Авторы изобретен п; Ефремов, И. А. Рощин и В. Н. Савушкин 1) Заявител(54) НЕРАЗЪЕМНОЕ СОЕДИНЕНИЕ С НАТЯГОМ соединяе- емператуталь своощей де- соединяеИзобретение относится к машиностроению.Известно соединение деталей с натягом предварительно охлажденной охватываемой детали, имеющей буртик, с предварительно нагретой охватывающей деталью, упирающей ся своим торцом в торец упомянутого буртика, причем детали сопряжены по цилиндрическим поверхностям.Соосность такого соединения и, следовательно, его надежность обеспечивается за 10 счет сопряжения их цилиндрических диаметров и не зависит от возможной расстыковки торца буртика охватываемой детали и торца охватывающей детали,В соединениях с диаметральными размера ми, превышающими осевые размеры в 3 - 5 раз, например, в таклх, которые воспринимают осевые знакопеременные нагрузки и воздействие высоких температур, в обеспечении соосности решающую роль играет надеж ность торцового стыка.Однако известное соединение не обеспечивает необходимой соосности, так как при выравнивании температур сопрягаемых деталей возможна расстыковка стыка. 25Цель изобретения - повышение надежности соединения деталей с радиальными размерами, превышающими осевые в 3 - 5 раз. Для этого детали сопряжены между собой с обоих концов по цилиндрическим поверхно-. 30 стям разных диаметров, причем со стороны буртика - по цилиндрическим поверхностям меньшего диаметра, а в средней переходной части детали сопряжены по коническим поверхностям типа фасок.Кроме того, с целью повышения нагрузочной способности, предлагаемое соединение может быть снабжено круглыми шпонками, установленными в наклонных пазах, выполненных в соединяемых деталях по месту их сопряжения.При такой конструкции соединения надежность торцового стыка между буртиком охватываемой детали и торцом охватывающей детали обеспечивается как посадкой с натягом по цилиндрическим поверхностям, так и посадкой с натягом по конической поверхности.На фиг. 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - охватываемая деталь; на фиг. 3 - охватывающая деталь.Соединение состоит из охватывающей детали 1 с посадочным отверстием 2 и охватываемой детали 3. Соединение выполнено с нагревом охватывающей детали и охлаждением охватываемой.При этом нагрев и охлаждениемых деталей производят до такой тры, при которой охватываемая дебодцо входит в отверстие охватываттали, а сопрягаемые поверхности502133 2 мых деталей изготовлены с отклонениями, обеспечивающими, например, горячепрессовую посадку этих поверхностей,После выравнивания температур детали сопрягаются по цилиндрическим поверхностям 4 и 5 разных диаметров и конической поверхности 6.Абсолютные изменения радиальных и осевых размеров при температурном воздействии происходят в зависимости от их соотношения.Конические поверхности обеих деталей при температуре окружающей среды сопряжены и находятся в состоянии натяга, а момент соприкосновения этих поверхностей происходит, когда температура деталей 1 и 3 не выровнялась до окружающей, и деталь 1 продолжает уменьшаться в размерах, а деталь 3 - увеличиваться. При этом длина цилиндрической поверхности меньшего диаметра в детали 1 уменьшается, а длина соответствующей поверхности в детали 3 увеличивается.Однако изменения в осевом направлении указанных размеров в 3 - 5 раз меньше изменений в радиальном направлении, и после соприкосновения конических поверхностей дальнейшее изменение размеров деталей при выравнивании температур вызывает их относительное перемещение навстречу друг другу за счет скольжения конической поверхности детали 1 по конической поверхности детали 3. Причем это перемещение больше суммы осевого укорочения детали 1 и удлинения детали 3 и зависит от угла конусности поверхностей. Так, например, если угол конусности составляет 45, указанное перемещение равно перемещению в радиальном направлении и в 3 - 5 раз больше вышеупомянутой суммы осевого укорочения детали 1 и удлинения детали 3.Таким образом, при окончательном выравнивании температур обеспечивается плотная 5 состыковка упомянутых торцовых поверхностей деталей.После выравнивания температур деталейдо температуры окружающей среды в соединяемых деталях по месту их сопряжения об рабатывают наклонные пазы, в которые устанавливают круглые шпонки 7, что обеспечивает передачу максимального крутящего момента. Формула изобретения1. Неразъемное соединение с натягомпредварительно охлажденной охватываемой детали, имеющей буртик, с предварительно нагретой охватывающей деталью, упирающей ся своим торцом в торец буртика, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности соединения деталей с радиальными размерами, превышающими осевые в 3 - 5 раз, детали сопряжены между собой с 25 обоих концов по цилиндрическим поверхностям разных диаметров, причем со стороны буртика - по цилиндрическим поверхностям меньшего диаметра, а в средней переходной части детали сопряжены по коническим по верхностям типа фасок.2. Соединение по п. 1, отличающеесяя тем, что, с целью повышения нагрузочной способности, на соединяемых деталях по месту их сопряжения выполнены наклонные па зы, в которых установлены круглые шпонки,Литература: Бобровников Г, А. Прочностьпосадок, осуществляемых с применением холода, Машиностроение, 1971 г., рис. 49.502133 Заказ 718/12 Изд.234ИПИ Государственного коми по делам изобретен 113035, Москва, Ж, Р Тираж 1131ета Совета Министроий и открытийаушская наб., д. 4/5 ПодписноССР ипография, пр, Сапунова, 2 Составитель И. Антипова едактор М. Васильева Техред А. Камышникова Корректор А. Степанова