Неразъемное соединение деталей с натягом Советский патент 1992 года по МПК F16B4/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для соединения деталей типа втулка-втулка.

Известно неразъемное соединение деталей, состоящее из охватывающей и охватываемой деталей с натягом, содержащих на сопряженных, например, цилиндрических поверхностях, профилированные элементы жесткой посадки указанных деталей, последние выполнены в виде выступов с фасками, образованных продольными канавками, причем ширина выступов обеих деталей меньше ширины канавок, а указанные детали сопряжены вершинами выступов с натягом (авт. св. Ms 665128, 1979).

Недостатком этого соединения является низкая надежность соединения из-за того, что происходит только фрикционное замыкание охватываемой и охватывающей поверхности деталей.

Кроме того, известно неразъемное соединение с натягом предварительно нагретой охватывающей деталью, сопрягаемые поверхности которых имеют введенные друг в друга кольцевые канавки и выступы, причем кольцевые канавки выполнены в охватывающей детали, а кольцевые выступы - на охватываемой, при этом наружный диаметр выступов меньше наружного диаметра канавок (авт. св. №596746. 1978).

Недостатком данного соединения является низкая надежность соединения из- за малой поверхности контактируемых площадок охватываемой и охватывающей деталей.

Известно, также, что неразъемное соединение деталей с натягом и принятое за прототип, содержащее охватываемую и охватывающую детали, одна из которых выполнена полой, а другая по меньшей мере. с одной кольцевой канавкой на сопрягаемой поверхности, в которой размещен кольцевой выступ сопрягаемой поверхности полой детали, выполненной с кольцевой канавкой

VI CN

Ю Ч) О

со стороны ее свободной поверхности в зоне кольцевого выступа.

Недостатком этого технического решения является низкая надежность соединения, так как для оформления кольцевого выступа в одной из деталей необходимо иметь незначительную толщину, которая является определяющей для прочности соединения, тем более, что при деформировании возникает как пластическая деформация, так и упругая, а последняя образует раскрытие стыка в месте соединения деталей.

Целью предлагаемого изобретения является повышение надежности соединения. Поставленная цель достигается тем, что неразъемное соединение деталей с натягом, содержащее охватываемую и охватывающую детали, одна из которых выполнена полой, а другая по меньшей мере с одной кольцевой канавкой на сопрягаемой поверхности, в которой размещен кольцевой выступ сопрягаемой поверхности полой детали, выполненной с кольцевой канавкой со стороны ее свободной поверхности в зоне кольцевого выступа, оно снабжено винтовой пружиной, установленной в контакте с полой деталью со стороны ее свободной поверхности, при этом по меньшей мере часть витков пружины размещена в кольцевой канавке полой детали.

Заявителю не известны аналоги и другие технические решения, в которых описано неразъемное соединение деталей с натягом, в котором введена винтовая пружина, взаимодействующая с полой деталью со стороны свободной поверхности, причем часть витков винтовой пружины размещена против кольцевой канавки.

Таким образом, предлагаемое изобретение соответствует критерию СУЩЕСТВЕННЫЕ ОТЛИЧИЯ.

На фиг. 1 изображено предлагаемое соединение у которого полая деталь с внутренней свободной поверхностью; на фиг. 2 - предлагаемое соединение, у которого полая деталь с наружной свободной поверхностью.

Предлагаемое соединение содержит деталь 1 с кольцевой канавкой 2 и, установ; ленную в нее, полую деталь 3 со свободно й поверхностью 4, винтовую пружину 5, взаимодействующую с полой деталью 3 со стороны свободной поверхности 4, которая устанавливается в деталь 3 с натягом, при этом часть витков винтовой пружины 5 размещена против кольцевой канавки 2 детали

1.

Предлагаемое соединение осуществляется следующим образом.

В деталь 1 вводят деталь 3, на свободной поверхности 4 которой установлена с

натягом винтовая пружина 5. Соединение производится радиальным обжатием витков винтовой пружины 5.

При этом участок детали 3, находящийся против кольцевой канавки 2 детали 1,

деформируется в радиальном направлении, образуя геометрическое замыкание деталей 1 и 3, после чего и получается неразъемное соединение деталей с натягом.

Таким образом, предлагаемое соединение обладает следующими преимуществами по отношению к прототипу:

более высокой надежностью соедине. ния за с«зт воздействия витков винтовой

пружины и радиальном направлении на соединяемые детали, которые воспринимают часть нагрузки в радиальном направлении; более высокой нагрузочной способностью за счет фрикционного и геометрического замыкания сопрягаемых

поверхностей, получаемого из-за канавки;

возможностью соединения тонкостенных деталей вследствие повышения жестко ста и прочности соединения за счет витков винтовой пружины.

Формула изобретения

Неразъемное соединение деталей с натягом, содержащее охватываемую и охваты- аающую детали, одна из которых выполнена полой, а другая - с по меньшей мере одной

кольцевой канавкой на сопрягаемой поверхности, в которой размещен кольцевой выступ сопрягаемой поверхности полой детали, выполненной с кольцевой канавкой со стороны ее свободной поверхносчти в

зоне кольцевого выступа, отличающее- с я тем, что, с целью повышения надежности соединения, оно снабжено винтовой пружиной, установленной в контакте с полой де- талью со стороны ее свободной

поверхности, по меньшей мере часть витков пружины размещена в кольцевой канавке полой детали.

Использование: в машиностроении в неразъемных соединениях типа вал-втулка. Сущность изобретения: одна из соединяемых деталей выполнена полой, а другая - с кольцевой канавкой на сопрягаемой поверхности. Кольцевой выступ полой детали размещен в кольцевой канавке другой детали. В кольцевой канавке полой детали, расположенной со стороны ее свободной поверхности в зоне выступа, размещена винтовая пружина, 2 ил.

У./.

(Риг. 7

iXXI

Фиг. 2