Изобретение относится к машиностроению, в частности к технологии изготовления шаровых шарниров подвески автомобиля.
Известен способ изготовления шарового шарнира, заключающийся в том, что в корпус с внутренней вогнутой сферической поверхностью, с малым отверстием на одном конце и большим на другом вводят опорный вкладыш из полимерного материала, штангу с шаровой головкой, второй опорный вкладыш и ввинчивают крышку.
Способ изготовления сложен и шаровые опоры по этому способу не подлежат ремонту и регулировке усилия момента сопротивления качанию опорной штанги шарнира.
Целью изобретения является упрощение изготовления шаровых опор с гарантируемой плотностью посадки шаровой головки и с увеличением его надежности.
Это достигается тем, что в способе изготовления шарового шарнира, заключающемся в том, что в корпус шарнира с внутренней вогнутой сферической поверхностью, с резьбовым отверстием на одном конце и меньшим по отношению к нему отверстием на другом последовательно вводят опорный вкладыш из полимерного материала, штангу с шаровой головкой, второй вкладыш и ввинчивают крышку, до установки крышки второй вкладыш совместно с торцем первого вкладыша предварительно обжимают нагретым стержнем при температуре и давлении, приводящими к пластической деформации материала вкладышей, а крышку затягивают крутящим моментом, создающим во вкладышах упругую деформацию, при этом внутреннюю поверхность стержня выполняют идентичной контактным поверхностям крышки и вкладыша. Кроме этого, затягивание крышки обеспечивают при достижении момента качания штанги шарнира в пределах 1,2-2,0 кгс•м. Далее, перед вводом штанги с шаровой головкой в корпус на поверхность шаровой головки наносят смазку.
На фиг. 1 показана схема обжима вкладышей; на фиг. 2 фрагмент установки вкладышей до обжима стержнем; на фиг. 3 то же, после обжима стержнем; на фиг. 4 схема проверки затяжки резьбовой крышки.
Способ изготовления шарового шарнира заключается в том, что в корпус 1 со стороны резьбового отверстия 6 вводят первый опорный вкладыш 3, выполненный из полимерного материала с цилиндрической и сферической поверхностями и кольцевым фланцевым пояском до плотного прилегания к внутренней сферической поверхности корпуса 2. Кольцевой фланцевый торец опорного вкладыша 3 располагается на кольцевой ступеньке 13 корпуса 1.
На шаровую головку 4 наносят слой смазки и через резьбовое отверстие 6 вводят палец 5 внутрь опорного вкладыша 3 до упора в сферическую поверхность 2 корпуса 1. Второй вкладыш 7 вводят в цилиндрическую часть вкладыша 3 до упора в шаровую головку. При этом фланцеобразный торец опорного вкладыша 3 совпадает по высоте по наружному диаметру внешней сферической поверхности второго вкладыша 7. На внешнюю сферическую поверхность вкладыша 7 и фланцеобразный торец опорного вкладыша 3 прикладывают нагрузку Р нагретым стержнем 8, приводящую к пластической деформации вкладышей 3 и 7.
Форма контактной поверхности стержня А должна соответствовать внутренней поверхности резьбовой крышки контактирующей с вкладышами 3 и 7 после затягивания этой крышки.
Резьбовую крышку 9 затягивают моментом Мкр, приводящим к упругой деформации вкладышей 3 и 7. Момент затяжки проверяется качанием пальца шаровой головки, оптимальные значения которого могут находиться в пределах 1,2-2,О кгс•м.
Пример. В корпус 1 со стороны резьбового отверстия 6 вводят предварительно отформованный из угленаполненного полиамида УПА 6/30 по ТУ 6-12-31-654-89 первый фланцеобразный опорный вкладыш 3 до упора в сферическую поверхность 2 корпуса 1. При этом кольцевой фланец противоположного торца вкладыша 3 располагается в кольцевой ступеньке 12 корпуса 1.
Для исключения скрипов во время эксплуатации шарнира на шаровую головку наносят тонкий слой смазки ШРБ и палец вводят во внутрь корпуса 1 до упора шаровой головки 4 в сферическую часть корпуса 1 с опорным вкладышем 3. Оптимальное усилие при этом должно быть 15-20 кгс.
Второй вкладыш 7, предварительно отформованный из угленаполненного полиамида и имеющий сферическую форму, а на наружной поверхности имеющий кольцевые канавки 11 и выступы 10, вводят во внутрь первого опорного вкладыша 3 до соприкосновения с шаровой головкой 4.
На фиг. 2 показан фрагмент сборки вкладышей 3 и 7 в корпусе 1 с шаровой головкой пальца 4 до пластической деформации обжатием нагретым стержнем.
На фиг. 3 показан тот же фрагмент после пластической деформации обжатием нагретым стержнем. В результате операции обжатия нагретым стержнем при t 270-290oС и усилием 3000- 3500 кгс ликвидируются инструментальные зазоры между корпусом 1 вкладышами 3 и 7 и шаровой головкой 4 пальца 5. Длительность обжатия осуществлялась в течение 5-7 с,при этом выступы 10 вкладыша 7 деформируются и принимают форму, удобную для восприятия упругой деформации. Для создания упругой деформации во вкладышах 3 и 7 проводят моментную затяжку резьбовой крышки 9 (фиг.4) усилием Мкр 5-7 кгс•м, при этом момент качания М кач 1,2-2,0 кгс•м.
В процессе изготовления шарового шарнира вкладыши 3 и 7 претерпевают переход одного вида деформации в другой.
При поджатии нагретым стержнем появляется пластическая деформация, под воздействием которой происходит ликвидация зазоров между вкладышами и шаровой головкой, то есть происходит как бы копирование головки внутренней поверхностью вкладышей.
Затягивание крышки создает упругую деформацию вкладышей, компенсирующую износ в процессе эксплуатации шарнира.
В результате качественного прилегания вкладыша к поверхности сферического шарнира и корпусу в шарнире практически отсутствуют зазоры в зоне рабочих частей, что значительно повышает долговечность узла.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СФЕРИЧЕСКИЙ ШАРНИР И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ | 1998 |
|
RU2127835C1 |
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ШАРОВОЙ ШАРНИР НЕДИКОВА | 1998 |
|
RU2121613C1 |
СФЕРИЧЕСКИЙ ШАРНИР | 1991 |
|
RU2029895C1 |
ВКЛАДЫШ ШАРОВОГО ШАРНИРА | 1992 |
|
RU2016277C1 |
ШАРОВАЯ ОПОРА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА | 2003 |
|
RU2239106C1 |
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ПОДШИПНИК СКОЛЬЖЕНИЯ ШАРОВОГО ШАРНИРА | 1998 |
|
RU2121614C1 |
ПАЛЕЦ ШАРОВОГО ШАРНИРА | 2004 |
|
RU2268409C2 |
ВКЛАДЫШ ШАРОВОГО ШАРНИРА | 1993 |
|
RU2075657C1 |
СПОСОБ УВЕЛИЧЕНИЯ РЕСУРСА СФЕРИЧЕСКОГО ШАРНИРА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1997 |
|
RU2103571C1 |
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ШАРОВОЙ ШАРНИР НЕДИКОВА "УШШН-2" | 2003 |
|
RU2264564C2 |
Использование: в автомобилестроении, в частности в способе изготовления шаровой подвески автомобиля. Сущность изобретения: вкладыши шарнира, выполненные из полиамида, подвергают термическому сжатию при давлении, обеспечивающем им пластическую деформацию, а последующей сборкой - упругую деформацию материала подшипника. На сферическую поверхность шаровой головки может быть нанесена смазка. Это обеспечивает повышение надежности шарнира при эксплуатации и упрощение его изготовления за счет исключения зазора в рабочих частях. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.
СФЕРИЧЕСКИЙ ШАРНИР | 1991 |
|
RU2029895C1 |
Устройство для электрической сигнализации | 1918 |
|
SU16A1 |
Авторы
Даты
1997-05-27—Публикация
1996-03-21—Подача