Способ изготовления сферического шарнира Советский патент 1986 года по МПК F16C33/14 F16C43/02 B23P11/02 

t

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано гфи изготовлении сферический шарниров, применяемых .преимущественно, в сельскохозяйственных машинах.

Цель изобретения - повьппение качества полученного изделия за счет обеспечения равномерного зазора меж- ду гильзой и сферическим вкладьппем.

На фиг,1 изображены детали сферического шарнира до их соединения,; на фиг.2 - сферический шарнир после операции обжатия гильзы; на фиг.З - сферический шарнир в сборе.

Сферический шарнир состоит из гильзы 1 и сферического вкладьша 2, Гильзу изготавливают в виде втулки из пластичной стали, а .сферический вкладьш) изготавливают окончательно с обеспечением необходимой точности и чистоты поверхности. Для обеспечения проворачивания вкладьш1а в гильзе назначают необходимую величину радиального зазора U . Затем определяется температура t нагрева вкладьша для обеспечения радиального зазора в соединении по следующей зависимости:

i

f --- л. f

103.. d-ot о ,

где d - диаметр вкладыша;

сб - коэффициент линейного расширения материала вкладыша; tg - температура сборки,

Вкладьш 2 нагревают с использованием любых известных способов до заданной температуры t. При нагревании его наружный диаметр увеличивается до величины d + 2а, ь

В нагретом состоянии вкладыш устанавливают в гильзу 1 и подвергают ее холодному обжатию, например, путе осадки в обойме на прессе. Процесс ведут до соприкосновения поверхностей гильзы и вкладьш1а и заклинивания последнего.

Полученное изделие подвергают охлаждению до температуры эксплуатации Наружный диаметр вкладыша при этом

392

уменьшается, и между ним и гильзой образуется равномерный радиальный зазор, так как усадка сферы вкладьш1а во всех направлениях происходит оди- наково.

Способ осуществляют следуряцим образом.

Сферический .шарнир изготавливают с образованием заданного зазора 250 мкм. Гильзу изготовляют из стали 10, размеры заготовки: наружный диаметр 64,5 мм, внутренний д-иаметр 50+0,62 мм, высота 36 мм. Вкладьш выполняют из стали 45Х, имеющей твер- дость , диаметр сферы d 50 MM чистота наружной поверхности R 20 мкм.

Необходимую температуру определяют по формуле

Г-. .. 250

lO d-ci, f То .50--12-То «

+ 2а°С - 440 С.

С учетом охлаждения при переносе принимают температуру нагрева . Нагрев вкладьш1а до 460°С осуществляется я электропечи. Нагретый вкла- дьш1 помещают в гильзу, которую под- .

вергают осадке в обойме. Размеры гиль- зь после осадки; наружный диаметр D мм, высота 28 мм. Полученное изделие подвергают охлаждению на воздухе, После охлаждения осуществляют контроль проворачивания шарнира в гильзе путем закрепления гильзы в тисках и введения в отверстие шарнира воротка. Шарнир проворачивается легко.

Эффективность данного способа за- кптечается в возможности получения равномерного зазора в соединении, что повьппает качество изделий; в возможности регулирования величины -зазора в соединении за счет изменения

температуры нагрева шарнира; в совме- ш.ении нагрева с термообработкой, что снижает затраты на изготовление шарнира.

97t/e. 2

Редактор А.Двлинич

Составитель Н.Пожидаева

Техред В.Кадар Корректор И.Эрдейи

Заказ 2274/36Тираж 777 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг.З