Разъемное соединение

(51) 5 ИЗОБРЕТЕНИЯ ИСА К АВТОРСКО т. е. пазизображен о ступпаз, стуимают ок и стеноксацию ступича вращения о вал входит паз ступицы. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Гомельский конструкторско-технологический и экспериментальный институт потехническому перевооружению и подготовкепроизводства(57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к бесшпоночной передаче Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для бесшпоночной передачи крутящего момента в соединениях вала с охватывающей деталью в различных отраслях народного хозяйства.Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности.На фиг. 1 изображено разъемное соединение, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема расчета выполнения соединения; на фиг. 4 - то же, биметаллический элемент, вид сбоку.Устройство состоит из вала 1 с буртом 2, на поверхности которого выполнены две лыски 3, расположенные одна против другой, причем лыски выполнены с уклонами от ступицы 4, на торцовой поверхности которой выполнен паз 5, ответный лыскам.Таким образом, в обычных условиях соединение ступицы с валом осуществиться не может, так как заходная часть ступицы меньше начального размера лысок. Для осуществления соединения фиксирующая часть ступицы выполнена в виде биметаллической крутящего момента в соединениях вала с охватывающей деталью, и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства. Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности. Разъемное соединение содержит вал с упорным буртом и выполненными на последнем лысками. Ступица, установленная на указанном валу, имеет торцовый паз, образованный двумя жестко соединенными между собой частями, имеющими различный коэффициент линейного расширения, Часть с большим коэффициентом линейного расширения контактирует с лысками вала. Лыски выполнены наклонными к оси соединения. 4 ил. пары, причем материал 6, который контактирует с лысками, имеет коэффициент линейного расширения больше, чем основной металл ступицы. Соединение же этих материа. лов может осуществляться лайкой, сваркой, ступица может быть получена методами порошковой металлургии, что обеспечивает спекание различных материалов. Соединение работает следующи м образом.Нагрев ступицы приводит к деформации биметаллической пары, ступицы расширяется (на фиг,о штрих- пунктирной линией),После соединения вала с ицей, при котором лыски проходят в пица охлаждается и стенки паза сж ся и прижимаются к лыскам.Направление уклонов лыспаза обеспечивает осевую фикцы относителъно вала. Передапроисходит вследствие того, чтсвоим буртом с лысками в==2,18 мм. фиг. 7 3Для разъединения соединение достаточно нагреть, при этом биметаллические пары изогнутся, освобождая тем самым лыски.Пример. В качестве материала 7 выбрана сталь (коэффициент линейного расширения а 1=11,7 10 б град, , материал 8 - дюралюминий (коэффициент линейного расширения аг=22,6 Х 10 6 град. , а расчетной формулой является формула вида:2Й=Ла - ЛУ,5 где 6 - величина вертикального смещения;- длина биметаллического элемента;5 - толщина биметаллического элемента;ЛУ - температура нагрева,Ла=аг - аь Для примерного расчета: Ла=10,9 Х Х 10 6 град. , 1=100 мм; 5=10 мм; Л 11= 100По разложению сил (фиг. 1) Р,р=(Ег - Р) 11 ри малых углах (до 6) з 1 пр численно раЮ о вен 1 ф, По закону "ука 1 о,дс.Ч - увеличение длины при удлинении;(и - начальная длина;и -- напряжения, возникающие при деформации;Е - модуль Юнга;Его= - ; ог - ;5 5.Л 1 = аХ Л 1/=11,7 Х 10 Х 200=0,00234; ЛЬ=агХЛЪ=22,6 Х 10 бХ 200=0,00452; 4Р= 5 Е.оПри расчетах биметаллических элементов используется Е, (модуль Юнга приведенный), который рутвен:Е 1 - Ег.Е+ Егде Е - модуль Юнга для стали (2,0 - 2,1) ХХ 106 кгс/см,Ег - модуль Юнга, для дюралюминия0,71106 кгс/см.Р= -127 б,8 10=2,03 10 кгс;0,00234100 15Рг - 206 6,8 10 =6,3 1 О кгс;100 Рлр(6,3 - 2,03) 0 -- 93,0 кгс.,2,18 При наличии двух биметаллических элементов осевое усилие равно 2 РР 2 93 о.ь100,0218 8532 кгс. 25 Формула изобретенияРазъемное соединение, содержащее валс лысками и охватывающую вал ступицу, выполненную с ответным лыскам торцовым пазом, отличающееся тем, что, с целью по вышения надежности, лыски выполнены наклонными к оси соединения, паз образован выполненными из двух жестко соединенных между собой частей торцовыми выступами, а указанные части имеют различный коэффициент линейного расширения, причем 35 часть выступа с большим коэффициентомлинейного расширения расположена со стороны, обращенной к соответствующей лыске вала.СоставительА. ШведовРедактор А. Долиниц Техред И. Вере с Корректор О. КравцоваЗаказ 1150 Тираж 554 Поди иск оеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101