Способ соединения деталей

(19)(11) СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9129 Е 16 В 3/00 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ТЕЛЬСТВУ ВТОРСКОМУ С не менее высоты шпонки и устанавливают в него подпружиненную шпонку, Затем пропускают вдоль этой детали электрический ток, при этом шпонка,втягивается электромагнитными силами в паз, Собирают обе детали так, чтобы гнезда на них образовали замкнутую полость, и отключают ток, В случае выполнения неразьемных соединений для повышения их надежности в гнездо одной из сопрягаемых деталей устанавливают фиксатор (стопор) в виде подпружиненных эксцентрика или защелки, причем эксцентрик размещают под шпон кой, а защелку - у одной из ее боковых граней. 9 момент отключения электрического тока и установления шпанки в рабочее положение, фиксирующее сопрягаемые детали, срабатывает стопор, препятствующий перемещениям шпанки по высоте гнезда. 2 з.п, ф-лы, 8 ил,одпружиненной шпонки хема фиксации шпанки жении с помощью эксцент ненного пружиной 8 возможность поворачиват оси 9; на фиг. 7 и 8- схемы 1 в рабочем положении.с и 10, подпружиненной пруж Способ осуществляюм,араллельго тока в оводники с силой, . Этот эф- предлагаПри пропускании по двум и ным проводникам, электрическо одинаковом направлении зти пр будут притягиваться друг к другу пропорциональной величине тока фект использован для реализации емого способа., ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Мариупольский металлургический институт(56) Авторское свидетельство СССРМ 838105, кл. Е 16 В 3/00, 1979,(54) СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ(57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при соединении деталей, Цель изобретения - ,упрощение процесса соединения, расширение технологических возможностей и повышение надежности. Для этого шпоночныегнезда в обеих сопрягаемых деталях с торцов выполняют замкнутыми. Гнездо, выполненное на одной детали, делают глубиной Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при соединении деталей,Целью изобретения является упрощение процесса соединения, расширение технологических возможностей и повышение надежности.На фиг, 1 показано исходное перед сборкой положение подпружиненной шпонки 1 в гнезде 2, выполненном в теле детали З.замкнутым с торцов; на фиг, 2- положение шпонки 1 (втянутой в паз) при пропускании через деталь 3 электрического тока 1 при сжатых пружинах 4; на фиг. 3 - соединение ,деталей 3 и 5 шпонкой 1 после отключения тока; на фиг, 4 - схема, реализующая возможность поочередного- зацепления деталей 5 или б с деталью 3 при помощи 1; на фиг, 5 и 6 - 1 в рабочем поло- рика 7, подпружии имеющего ься относительно фиксации шпонки омощью защелки иной 11.следующим обра 1709129Б10 40 50 Если шпанку 1 (фиг, 1) установить в паз 2 детали 3, поместив при этом между шпонкой 1 и деталью пружины 4, и затем пропустить по детали вдоль шпонки электрический ток (фиг. 2), то шпонка 1 втянется в паз 2, преодолевая действие пружин 4, Теперь на деталь 3 можно одеть деталь 5 (фиг, 3) так, чтобы выполненные в них гнезда совпадали. При отключении электрического тока шпанка 1 под действием пружин 4 перемещается вверх (фиг, 3) в паз сопрягаемой детали Б. Происходит соединение деталей 3 и 5.Так как сечение деталей относительно велико, а время подведения к ним электрического тока мало, то эти токи могут достигать сотен и тысяч ампер, не приводя к перегреву деталей, В качестве источников тока .целесообразно применять сварочные источники с падающими внешними вольтампЕрными характеристиками.Способ позволяет осуществлять поочередное соединение двух илинескольких ведомых.деталей с ведущей (фиг. 4). Так, пропустив ток вдоль детали 3 (шпонка 1 при этом полностью входит в паз 2), можно продольным перемещением детали 3 перемесгить шпонку или в положение против соответствующего паза на детали 5, или на детали 6, Отключив ток, осуществля 1 от соединение детали 3 с одной из деталей 5 или б. Причем переключение зацепления можно. производить дистанционно,При работе соединяемых деталей в условиях вибрации, ударных нагрузок, при необходимости получения неразьемных соединений после сборки деталей необходимо зафиксировать шпонку в верхнем (относительно чертежей) положении. Для этого в гнезде 2 под шпионкой 1 (фиг, 5 и б) дополнительноделают паз, в который помещают эксцентрик 7, вращающийся относительно оси 9 под действием пружины 8, Исходное , состояние детали 3, шпонки 1 и эксцентрика 7 перед сборкой (когда по детали 3 пропу,щен электрический ток) показано на фиг. 5.Втянутая в гнездо шпонка 1 препятствует повороту эксцентрика 7, Совместив деталь 3 с деталью Б, отключают электрический ток.Шпонка при этом, перемещаясь вверх, входит в гнездо на детали Б и освобождает эксцентрик 7(фиг. 6), Последний под действием пружины 8 поворачивается по часовой стрелке вокруг оси 9 и, упираясь в правую (по чертежу) стенку дополнительного паза, оста авливается, фиксируя шпонку 1 в верхнем (рабочем) положечии.Если габариты детали 3 не позволяют выполнить дополнительный паз под шпоночным гнездом 2, то фиксацию шпонки в верхнем (рабочем) положении осуществляют в следующей последовательности.В боковой стенке шпоночного гнезда сопрягаемой детали 5 делают дополнительный паз, в который помещают защелку 10, подпружиненную пружиной 11 (фиг. 7). При перемещении шпонки 1 в верхйее (рабочее) положение под действием пружин 4 после сборки деталей 3 и 5 и отключении тока защелка 10 под действием пружины.11 входит в паз на торце шпонки 1 (фиг. 8), фиксируя ее в рабочем положении.Предлагаемое изобретение позволяет передавать соединением усилия как в поперечном относительно шпонки направлении, так и в продольном. П р и м е р, Осуществляют соединениедеталей типа вал - втулка, Диаметр вала 80 мм. Длина втулки 120 мм. На валу и втулке выполнены гнезда, и в гнездо на валу помещена подпружиненная шпонка размером 10 х 8 х 50 мм. Перед сборкой деталей через вал был пропущен постоянный электрический ток величиной 450 А. Величину тока выбира. ли экспериментальным путем, увеличивая его до момента, когда шпонка втягивается в гнездо, преодолев сопротивление пружин, В качестве источника тока применен сварочный выпрямитель типа ВДУ, включенный на работу с падающими внешними вольт-амперньми характеристиками. После сборки деталей ток отключают. Время про,- пускания тока равно периоду сборки деталей и составляет 5-7 с. Происходит надежное соединение деталей, Надежность соединения определяют прикладыванием крутящего момента между валом и втулкой.увеличивая его до их взаимного проворачивания. Проворачивание деталей происходиттолько после разрушения шпонки. Нагрева деталей от протекания по нимтока практически не отмечено,Для разборки узла по валу вновь пропускают ток той же величины, что и при сборке, и снимают втулку с вала. Неразъемность соединения получают постановкой в дополнительный паз подпружиненного эксцентрика диаметром 8 мм с зксцентриситетом 2,5 мм. Толщина эксцентрика 1,5 мм. Режимы сборки деталей и размеры шпонки остались прежними. Послесборки узла эксцентрик надежно зафиксировал шпонку и разобрать детали путем повторного пропускания тока не удалось,Такой же эффект был получен после установки в гнезде, выполненном на боковой стенке шпоночного паза втулки, подпружиненной защелки размером 5 х 10 х 10 мм. На боковой грани шпонки выполнено углубление глубиной и шириной 2 мм, После сборкиузла по предлагаемому способу его разработка без разрушения была невозможна.Предлагаемое изобретение позволяет упростить процесс подготрвки деталей под сборку и саму сборку, расширить технологические возможности собранных по способу узлов за счет обеспечения возможности передачи продольных нагрузок, дистанцион-. ного переключения зацепления ведущей детали с одной из нескольких ведомых и др. Его применение дает возможность получить надежные разъемные и неразъемные соединения,Формула изобретения 1. Способ соединения деталей, включающий выполнение в охватывающей и охваты ваемой деталях согласованных шпоночных пазов, размещение в пазу вала шпонки и монтаж на вал охватывающей детали, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса соединения, расширения технологических возможностей и повы/щения надежности, шпоночные пазы выполняют закрытыми с торцов вдоль оси соединения, причем глубину шпоночного паза в одной иэ деталей выполняют не менее высоты шпонки, между дном шпоночного паза, имеющим глубину не менее высотыГ шпонки, и взаимообращенной поверхностью шпонки устанавливают упругие элементы, пропускают по одной иэ деталей,вдоль ее оси, электрический ток, совмещают5 шпоночные пазы обеих деталей и отключают ток,2,Способпоп,1, отличающийсятем, что, с целью повышения надежностипутем обеспечения неразьемности соедине 10 ния, в дне шпоночного паза одной из деталей выполняют дополнительный паз, впоследний уста на вл ива ют подп ружиненный эксцентрик в контакт с обращенной кнему стороной шпонки, причем точку каса 15 ния располагают на прямой, проходящейчерез ось вращения эксцентрика, перпендикулярной к оси соединения.3. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения надежности20 путем обеспечения неразъемности соединения, в торце шпоночного паза одной из деталей в осевом направлении выполняютдополнительный паз, в указанный паз уста- .навливают подпружиненную защелку, а во25 вэаимообращенном к защелке торце шпонки выполняют углубление и заходную фаскуна стороне, противоположной расположению пружин, 37091291709129 Корректор 3, Лончакова Редактор З.Сниган Заказ 417 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Составитель Б.БарановТехред М.Моргентал 670