Устройство для соединения деталей и способ его получения

СУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ ВТОРСКОМУ СВ(7 1) Горьковский автомобильный завод(56) Авторское свидетельство СССРЯф 1183732, кл. Р 6 В 21/08, 1983.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ(57) Изобретение относится к машиностроению. Цель изобретения - повышениенадежности соединения за счетобеспечения возможности использованиявсей цилиндрической поверхностистержня 3 в качестве несущей поверхности и всего его сечения в качестве рабочего сечения, а также повышениетехнологичности соединения и уменьшение материалоемкости при его изготовлении. Упругий элемент стержня 3, покоторому базируются соединяемые детали 1 и 2, образован поперечным пазом7 с получением перемычки 8 и отверстием 6. На конечной стадии способаупругий элемент, выполненный в видекольца, пластически деформируют навеличину выхода его участков за пределы цилиндрической поверхности стержняна величину, не превышающую высоты.заходных фасок. В результате получается упругий элемент в виде кольца 4переменного радиуса. 2 с.п. ф-лы.3 ил.Изобретение относится к машино строению и может быть использовано в других отраслях народного хозяйства.5Целью изобретения является повьшение надежности соединения за счет обеспечения возможности использования всей цилиндрической поверхности стержня в качестве несущей поверхнос О ти и всего его сечения в качестве рабочего сечения, расширение технологических возможностей устройства и уменьшение материалоемкости при его из- . готовлении. 15На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1.Устройство для соединения деталей состоит из соединяемых деталей 1 и 2, 2 О которые базируются по цилиндрическому стержню 3, на концах которого выполнены упругие элементы.Упругий элемент представляет из себя кольцо 4 переменного радиуса с 25 заходной фаской 5. Заходные фаски также могут быть выполнены на соединяемых деталях 1 и 2. На концах стержня имеется отверстие 6, формиру- . ющее толщину упругого элемента в ра О диальном направлении и ширину в осевом, а сам упругий элемент - кольцоотделено от стержня поперечным пазом 7 с образованием перемычки 8, соединяющей кольцо со стержнем.35Устройство получают следующим образом, Сначала с каждого торца стержня 3 концентрично его цилиндрической поверхности выполняют отверстие 6 на глубину, равную размеру упругого эле мента в осевом направлении, и диаметром, формирующим необходимую толщину упругого элемента.в радиальном направлении для получения требуемых упругих свойств. Затем прорезают поперечный паз 7 у торцов соединяемых деталей 1 и 2 в плоскости, перпендикулярной оси стержня, с образованием перемычки 8, соединяющей полученный в виде кольца упругий элемент со стержнем. Ширина пазаминимальная. После этого в плоскости, перпендикулярной оси стержня,к кольцу прикладывают усилия в радиальном вне перемычки 8 направлении и пластически деформируют его на величину выхода участков кольца за цилиндрическую поверхность стержня 2 на величину, не превышающую высоту заходных фасок 5,в результате получается упругий элемент в виде кольца 4 переменного радиуса.Варианты приложения нагрузки и полученные при этом исполнения пластически деформированных колец изображены.на фиг. 2, 3, На фиг, 2 усилиеприложено в виде силы Р, или парысил Р, На фиг. 3 усилие прилагаетсяв ниде пары сил Р или силы Р.Материал стержня должен обладатьдостаточными упругими свойствами, например сталь 65 Г,Стержень может быть получен из материалов (не металлов), которые обладают необходимыми для данного соединения свойствами, например, различныхполимеров. Из этих материалов стержень целесообразно получать таким,способом, как литье под давлением сполучением конечной конструкции устройства, не требующей набора действийпредлагаемого способа,Устройство собирается следующимобразом.Детали 1 и 2 своими цилиндрическими несущими поверхностями выставляют.ся соосно со стержнем 3. При осевомдавлении на один из торцов стержняучастки кольца 4 переменного радиуса, выходящие за цилиндрическую поверхность стержня, своими заходнымифасками 5 взаимодействуют с торцомдетали 1 и утапливаются за пределыцилиндрической поверхности стержня,перемещаясь в плоскости, перпендикулярной оси стержня, после чего стержень совершает осевое перемещение вдеталях 1 и 2. Как только выстпаю -щие участки кольца 4, расположенныена противоположном конце стержня, упрутся в торец детали 1, утопленныйупругий элемент, выйдя за пределы соединяемых деталей, займет свое первоначальное положение относительностержня, фиксируя его тем самым восевом направлении в деталях 1 и 2,Для демонтажа стержня 3 утапливаютупомянутые участки упругого элементаи, прикладывая осевую силу в обратномнаправлении, выводят стержень из деталей 1 и 2,Применение данного устройства длясоединения деталей, в котором вся цилиндрическая поверхность стержня используется в качестве несущей поверхности и не ослабляется рабочее (попе -речное) сечение стержня, позволяетповысить надежность соединения, в результате чего значительно увеличивается срок его службы.Благодаря тому что несущая поверх 5 ность стержня является цилиндрической, т.е. без острых кромок и непрерывистой, увеличивается износостойкость соединения, также повышающая надежность соединения и его долговечность.Появляется возможность сборки деталей малых толщин, так как упругий элемент выполнен в виде кольца или секторов переменного радиуса, находящихся вне соединяемых деталей и деформирующихся в процессе сборки-разборки перпендикулярно оси стержня, что расширяет технологические возможности предлагаемого соединения. 20Уменьшаются затраты материала на изготовление устройства, вызванные получением выступающих за цилиндрическую поверхность частей. упругого элемента не лезвийной обработкой из 25 заготовки стержня большего диаметра, а пластическим деформированием упругого элемента на необходимую величину.Устраняется возможность проникновения с торца соединения на несущую поверхность стержня грязи (так как в данной конструкции отсутствует продольный паз в стержне) и одновременно не происходит вытекания в обратном направлении нанесенной на несущую35 поверхность смазки, что также повышает надежность соединения и увеличивает срок его службы.Сочетание таких свойств устройства, как более легкий вес, (при условии равной прочности по сравнению с ранее существующими) и возможность упрощенной и автоматизированной сборки позволяют ему найти применение в различных механизмах при их массовом автоматизированном производстве, а также в авиации, где уменьшение. веса при сохранении высокой надежности является одним из главных факторов при проектировании авиационной техники. Формула изобретения1, Устройство для соединения деталей, содержащее цилиндрический стержень с заходными фаскаии и жестко связанными с каждым его концом в одном месте упругими средствами осевой фиксации частично выступающими за пределы цилиндрической поверхности стержня, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности соединения за счет обеспечения ис- пользования всей цилиндрической поверхности стержня в качестве несущей поверхности и всего его сечения в качестве рабочего, а также расширения его технологических возможностей иснижения материалоемкости при изготовлении, средства осевой фиксации выполнены в виде колец с переменными радиусами, расположенных со стороны торцов стержня в плоскости, перпендикулярной оси последнего, и соединенных с каждым из торцов посредством аксиально-направленной перемычки, а максимальная величина выступающих участков колец в радиальном направлении не превышает высоты заходных фвсок.2. Способ получения устройства длясоединения деталей, включающий выполнение на концевых участках стержня заходных фасок и пазов с образованием упругих средств, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что сначала в каждомторце стержня выполняют отверстие,обеспечивающее формирование толщиныупругих средств в радиальном направлении и ширины в осевом, а пазы выполняют с образованием с каждого тор-.ца перемычки и кольца в плоскости,пересекающей под прямым углом полученное отверстие, после чего осуществляют пластическое деформирование врадиальном направлении кольцевых элементов на величину, не превышающуювысоту заходных фасок, путем приложения внешней нагрузки вне перемычек,384847 8 ид Е Составитель В. Иваноедактор А, Долинич Техред Л.Сердюкова емче Корректор аказ 1395/3 ПодписяСР по де3035, Мо 4/ Производствейно-полиграфическое предприятие город, ул. П ная Тираж 757Государственноголам изобретенийсква, Ж, Рауш митетаткрытиия наб.