СОЕДИНЕНИЕ С НАТЯГОМ

Полезная модель относится к машиностроению, и может быть использована для получения соединений с натягом охватывающей и охватываемой деталей.
Известно соединение цилиндрических деталей с натягом, содержащее на сопряженных поверхностях профилированные канавки. На поверхности охватываемой детали выполнены кольцевые выточки, торцевые поверхности которых параллельны оси детали [Свидетельство на полезную модель №4793 F16B 4/00, 16.08.1997].
Недостатком соединения является сложная поверхность охватываемой детали.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является соединение с натягом охватывающей и охватываемой деталей с различной поверхностной твердостью, имеющих сопряженные цилиндрические поверхности, при этом деталь с большей поверхностной твердостью выполнена с профилированными элементами в виде канавок на ее сопрягающейся цилиндрической поверхности, канавки выполнены с криволинейным профилем и переменной глубиной по их длине, при этом максимальная глубина канавок равна по величине наибольшему перемещению поверхности детали, имеющей меньшую твердость поверхности, возникающую от упругой деформации при контакте сопрягаемых поверхностей [Патент №2106544 F16B 4/00, 10.03.1998].
Недостатком данного соединения с натягом является низкая надежность.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение надежности соединения с натягом.
Технический результат достигается тем, что в соединении с натягом охватывающей и охватываемой деталей с различной поверхностной твердостью, имеющих сопряженные цилиндрические поверхности, деталь с большей поверхностной твердостью выполнена с профилированными элементами в виде канавок с криволинейным профилем на ее сопрягающейся цилиндрической поверхности, канавки выполнены перпендикулярно оси соединения, расположены против концов охватывающей детали, расстояние от концов охватываемой детали до первой канавки равно ширине канавки.
Полезная модель поясняется чертежом, где показан общий вид соединения с натягом.
Соединение с натягом содержит охватывающую деталь 1 и охватываемую деталь 2 имеющие сопряженные цилиндрические поверхности. Сопрягаемая поверхность детали 2 с большей поверхностной твердостью выполнена с профилированными элементами в виде канавок 3 с криволинейным профилем. Канавки 3 выполнены перпендикулярно оси соединения и расположены против концов охватывающей детали 1.
Глубина h канавки зависит от диаметра охватываемой детали и составляет 0,03D≤h≤0,05D. Глубина канавки менее 0,03D не обеспечивает повышение надежности соединения с натягом, а глубина канавки более 0,05D ослабляет охватываемую деталь. Ширина b канавки равна ее глубине h. Канавки выполнены с шагом р. Шаг канавки р не превышает две ширины канавки b. Расстояние от концов охватываемой детали до первой канавки s равно ширине канавки b. Против концов охватывающей детали достаточно выполнить 2-3 канавки. Выполнение менее 2-х канавок не обеспечивает повышение надежности соединения с натягом, а выполнение более 3-х канавок ослабляет натяг соединения.
Для сборки соединения с натягом охватывающую деталь 1 нагревают до температуры, обеспечивающий сборочный зазор, устанавливают на охватываемую деталь 2 и охлаждают до выравнивания температуры деталей соединения.
Канавки с криволинейным профилем, выполненные на сопрягаемой поверхности охватываемой детали перпендикулярно оси соединения, расположенные против концов охватывающей детали, уменьшают давление охватываемой детали на охватывающую деталь, исключают трещинообразование охватывающей детали, т.е повышают надежность соединения с натягом.
Опытный образец предлагаемого соединения с натягом изготовлен и испытан в лаборатории кафедры технического сервиса, механики и электротехники ФГБОУ ВПО ОмГАУ им. П.А. Столыпина.
Результаты испытаний показали, что надежность предлагаемого соединения с натягом увеличилась в 2 раза, за счет выполнения канавок с криволинейным профилем на сопрягаемой поверхности охватываемой детали перпендикулярно оси соединения, против концов охватывающей детали.