RU2278997C1 - Соединение с натягом - Google Patents

Соединение с натягом Download PDF

Info

Publication number
RU2278997C1
RU2278997C1 RU2005102326/02A RU2005102326A RU2278997C1 RU 2278997 C1 RU2278997 C1 RU 2278997C1 RU 2005102326/02 A RU2005102326/02 A RU 2005102326/02A RU 2005102326 A RU2005102326 A RU 2005102326A RU 2278997 C1 RU2278997 C1 RU 2278997C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shaft
axis
connection
tracks
sleeve
Prior art date
Application number
RU2005102326/02A
Other languages
English (en)
Inventor
Алексей Геннадьевич Алёхин (RU)
Алексей Геннадьевич Алёхин
Юрий Павлович Сердобинцев (RU)
Юрий Павлович Сердобинцев
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ)
Priority to RU2005102326/02A priority Critical patent/RU2278997C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2278997C1 publication Critical patent/RU2278997C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)

Abstract

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при получении соединений с натягом деталей типа вал-втулка. Вал и втулка выполнены из одного материала с одинаковыми физико-механическими свойствами с выступами в виде дорожек лазерной закалки. Шаг дрожек в два раза превышает их ширину. Дорожки расположены под углом 0-90° к оси соединения. При этом противолежащие дорожки вала и втулки смещены относительно друг друга на ширину дорожки. В частных случаях дорожки могут быть расположены по кольцевым линиям, лежащим в плоскостях, перпендикулярных оси соединения, по прямым линиям, параллельным оси соединения, по винтовым линиям. В результате обеспечивается повышение нагрузочной способности соединения. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к соединениям с натягом деталей типа вал-втулка по сопряженным цилиндрическим поверхностям.
Известно соединение с натягом деталей типа вал-втулка, имеющих сопряженные цилиндрические поверхности, на одной из которых выполнен рельеф в виде выступов твердостью, превышающих твердость материала другой соединяемой детали, и впадин, при этом рельеф нанесен посредством высокоскоростного точечно-импульсного расплавления металла поверхности, например лазерным излучением (см. описание изобретения к авторскому свидетельству СССР №1199558, МПК В 23 Р 11/02, опубл. 23.12.1985 г.).
Недостатком известного соединения является то, что выступы не образуют сплошную линию сцепления вала и втулки по длине контакта, что вызывает недостаточную нагрузочную способность.
Известно соединение с натягом деталей типа вал-втулка, имеющих сопряженные цилиндрические поверхности с различными физико-механическими свойствами, например поверхностной твердостью, при этом деталь с большей поверхностной твердостью выполнена с канавками на ее поверхности (см. описание изобретения к патенту РФ №2106544, МПК F 16 В 4/00, опубл. 10.03.1998 г.).
Недостатком этого известного соединения, принятого за прототип, является то, что выполнение канавок ослабляет поперечное сечение соединяемых деталей, приводит к образованию зон со значительной концентрацией напряжений вокруг канавок и образованию трещин в процессе эксплуатации, что вызывает недостаточную нагрузочную способность соединения с натягом.
Задачей заявляемого изобретения является повышение нагрузочной способности соединения с натягом.
Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что в соединении с натягом деталей типа вал-втулка, имеющих сопряженные цилиндрические поверхности, вал и втулка выполнены из одного материала, с одинаковыми физико-механическими свойствами, с выступами в виде дорожек лазерной закалки шириной а и шагом 2а, выполненных под углом 0-90° к оси соединения, причем противолежащие дорожки вала и втулки смещены относительно друг друга на ширину а дорожки.
Кроме того, при выполнении дорожек под углом 90° к оси соединения на валу и втулке дорожки расположены по кольцевым линиям в плоскостях, перпендикулярных оси соединения.
Кроме того, при выполнении дорожек под углом 0° к оси соединения на валу и втулке дорожки расположены параллельно оси соединения по прямым линиям.
Кроме того, при выполнении дорожек под углом, отличным от 0° или 90° к оси соединения, на валу и втулке дорожки расположены по винтовым линиям.
Это позволяет повысить нагрузочную способность соединения с натягом.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где:
на фиг.1 показано соединение с натягом, общий вид в разрезе.
на фиг.2 - то же, сечение А-А.
на фиг.3 - то же, выполнение дорожек под углом 90° к оси соединения.
на фиг.4 - то же, выполнение дорожек под углом 0° к оси соединения.
Соединение с натягом содержит (фиг.1) вал 1 и втулку 2, имеющие сопряженные цилиндрические поверхности. Вал 1 и втулка 2 выполнены из одного материала, с одинаковыми физико-механическими свойствами, с выступами в виде дорожек 3 лазерной закалки шириной а и шагом 2а, выполненных под углом 0-90° к оси соединения, причем противолежащие дорожки 3 вала 1 и втулки 2 смещены относительно друг друга на ширину а дорожки 3.
При выполнении дорожек 3 под углом 90° к оси соединения на оси соединения на валу 1 и втулки 2 дорожки 3 расположены по кольцевым линиям 4 в плоскостях, перпендикулярных оси соединения (см. фиг.3).
При выполнении дорожек 3 под углом 0° к оси соединения на валу 1 и втулке 2 дорожки 3 расположены параллельно оси соединения по прямым линиям 5 (см. фиг.4).
При выполнении дорожек 3 под углом, отличным от 0° или 90° к оси соединения, на валу 1 и втулке 2 дорожки 3 расположены по винтовым линиям 6 (см. фиг.1).
Соединение с натягом работает следующим образом: соединение с натягом, состоящее из вала 1 и втулки 2 (фиг.2), на контактирующих поверхностях которых нанесены дорожки (треки) лазерной закалки шириной а и шагом 2а, которые расположены нормально к вектору сдвигающей силы. Причем противолежащие дорожки вала и втулки выполнены со смещением относительно друг друга на ширину а дорожки.
При выполнении на контактирующих поверхностях вала и втулки дорожек лазерной закалки в зонах лазерного влияния образуется мелкодисперсный мартенсит, обладающий по сравнению со структурой исходного материала большей твердостью и большим удельным объемом, в результате чего в зонах лазерного влияния образуются выступы. Высота и ширина дорожки в зависимости от режима закалки и мощности используемого лазера может изменяться. Так, при лазерной закалке поверхности цилиндрической детали из стали 45 ГОСТ 1050-88 при мощности лазерного излучения 1 кВт и диаметра сфокусированного лазерного луча 5 мм в зависимости от скорости обработки высота дорожки может изменяться в диапазоне от 3...25 мкм, ширина дорожки от 2,5 до 6 мм.
При сборке соединения с натягом выступы образуют сцепление, что при приложении внешней нагрузки обеспечивает повышение нагрузочной способности и сдвигоустойчивости сопряжения, что исключает необходимость выполнения канавок на цилиндрических поверхностях соединяемых деталей и трещинообразование.
При нагружении соединения с натягом осевой сдвигающей нагрузкой, для предотвращения сдвига вала относительно втулки дорожки лазерной закалки вала и втулки необходимо выполнять кольцевой формы под углом 90° к оси соединения.
Соединение с натягом, работающее на передачу крутящего момента дорожке лазерной закалки, выполняют под углом 0° к оси соединения прямыми полосами параллельно образующей.
При одновременном нагружении соединения с натягом крутящим моментом и сдвигающей силой дорожки лазерной закалки выполняют по винтовой линии, что препятствует раскрытию стыка как по крутящему моменту, так и по осевой силе.
Заявленное изобретение позволяет повысить нагрузочную способность соединения с натягом.

Claims (4)

1. Соединение с натягом деталей типа вал-втулка, имеющих сопряженные цилиндрические поверхности, отличающееся тем, что вал и втулка выполнены из одного материала с одинаковыми физико-механическими свойствами с выступами в виде дорожек лазерной закалки шириной а и шагом 2а, выполненных под углом 0-90° к оси соединения, причем противолежащие дорожки вала и втулки смещены относительно друг друга на ширину а дорожки.
2. Соединение по п.1, отличающееся тем, что при выполнении дорожек под углом 90° к оси соединения на валу и втулке дорожки расположены по кольцевым линиям в плоскостях, перпендикулярных оси соединения.
3. Соединение по п.1, отличающееся тем, что при выполнении дорожек под углом 0° к оси соединения на валу и втулке дорожки расположены параллельно оси соединения по прямым линиям.
4. Соединение по п.1, отличающееся тем, что при выполнении дорожек под углом, отличным от 0° и 90° к оси соединения на валу и втулке дорожки расположены по винтовым линиям.
RU2005102326/02A 2005-01-31 2005-01-31 Соединение с натягом RU2278997C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005102326/02A RU2278997C1 (ru) 2005-01-31 2005-01-31 Соединение с натягом

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005102326/02A RU2278997C1 (ru) 2005-01-31 2005-01-31 Соединение с натягом

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2278997C1 true RU2278997C1 (ru) 2006-06-27

Family

ID=36714714

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005102326/02A RU2278997C1 (ru) 2005-01-31 2005-01-31 Соединение с натягом

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2278997C1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2501636C1 (ru) * 2012-09-26 2013-12-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия имени П.А. Столыпина" Способ сборки деталей с натягом
RU2508974C1 (ru) * 2012-09-26 2014-03-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия имени П.А. Столыпина" Способ сборки деталей с натягом
RU173343U1 (ru) * 2017-05-29 2017-08-22 Акционерное общество (АО) "Научно-исследовательский институт "Лопастных машин" ("НИИ ЛМ") Соединение охватывающей и охватываемой деталей с натягом

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2501636C1 (ru) * 2012-09-26 2013-12-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия имени П.А. Столыпина" Способ сборки деталей с натягом
RU2508974C1 (ru) * 2012-09-26 2014-03-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия имени П.А. Столыпина" Способ сборки деталей с натягом
RU173343U1 (ru) * 2017-05-29 2017-08-22 Акционерное общество (АО) "Научно-исследовательский институт "Лопастных машин" ("НИИ ЛМ") Соединение охватывающей и охватываемой деталей с натягом

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102077408B1 (ko) 마찰 접합 방법
JP5231266B2 (ja) 等速自在継手の外方部材
RU2278997C1 (ru) Соединение с натягом
JP6184492B2 (ja) カムシャフト
US20150258642A1 (en) Method for manufacturing a gear
JP2010065815A (ja) 動力伝達軸
EP3438487A1 (en) Tripod constant-velocity universal joint and method for heat-treating tripod member
JPS5831028A (ja) 玉継手の硬化法
JP5130886B2 (ja) 転がりねじ装置及びその製造方法
RU2428295C1 (ru) Способ соединения с натягом деталей вал-втулка
TWI640379B (zh) Screw and method of manufacturing same
JP2007255461A (ja) 等速自在継手
JP4255312B2 (ja) 動力伝達シャフト
US20030057052A1 (en) Clutch shaft stress relief
JP4957362B2 (ja) Cvt用シャフト及びその製造方法
Fett Induction case hardening of axle shafts
JP6532793B2 (ja) トリポード型等速自在継手
KR102274744B1 (ko) 볼 스플라인 구조를 갖는 드라이브 샤프트용 관형 샤프트를 위한 열처리 방법 및 그에 의해 제조된 관형 샤프트
JP6594719B2 (ja) トリポード型等速自在継手
JP5085465B2 (ja) トリポード型等速自在継手
RU2599466C2 (ru) Способ лазерной обработки поверхности резьбовых соединений из низколегированных сталей
CN219282354U (zh) 一种齿轮和断路器
JP2009121502A (ja) 等速自在継手
Mo et al. The Characteristics of Butt Welding Nd: YAG Laser with a Continuous Wave of Nickel Coated S45C Steel
JP2009216173A (ja) 動力伝達スプライン

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080201