SU1454637A1 - Apparatus for assembling of parts of the shaft and sleeve type by press-fitting - Google Patents
Apparatus for assembling of parts of the shaft and sleeve type by press-fitting Download PDFInfo
- Publication number
- SU1454637A1 SU1454637A1 SU874283908A SU4283908A SU1454637A1 SU 1454637 A1 SU1454637 A1 SU 1454637A1 SU 874283908 A SU874283908 A SU 874283908A SU 4283908 A SU4283908 A SU 4283908A SU 1454637 A1 SU1454637 A1 SU 1454637A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- sleeve
- shaft
- collet
- additional
- concentrator
- Prior art date
Links
Landscapes
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к механосборочному производству, к устройствам дл сборки запрессовкой. Цель изобретени - повышение качества и производительности, а также снижение энергозатрат путем синхронной деформации сопр гаемых деталей во взаимно перпендикул рньк направлени х. Вал 20, зажатый в цанге 7 перемещаетс к зажатой в цанге 14 втулке 9. В момент контакта собираемых деталей включаетс источник ультразвуковых колебаний. К валу 20 эти колебани подаютс в продольном относительно оси сборки направлении, а к втулке 9 - в плоскости, перпендикул рной упом нутой, оси. Запрессовка происходит при воздействии ультразвуковых колебаний. 4 ил.The invention relates to machine-assembly production, to devices for assembly by pressing. The purpose of the invention is to improve the quality and productivity, as well as to reduce energy consumption by synchronous deformation of the mating parts in mutually perpendicular and stalk directions. The shaft 20 clamped in the collet 7 moves to the sleeve 9 clamped in the collet 14. At the moment of contact of the assembled parts, the source of ultrasonic vibrations is turned on. These oscillations are fed to the shaft 20 in a direction longitudinal with respect to the assembly axis, and to the sleeve 9 in a plane perpendicular to said axis. Pressing occurs when exposed to ultrasonic vibrations. 4 il.
Description
взаимно перпендикул рных направлени х ю ремещение нажимного узла 1 и воздей- сопр гаемых деталей в процессе за- ствие вала на втулку статическим уси- прессовки.лием« Момент контакта собираемых деНа фиг. 1 изображена конструкци . талей определ етс сенсорным устрой- рписываемого устройства; на фиг, 2 - ством захватного органа, которое вклю- взаимодействие кольца с валом при од- 15 чает источник ультразвуковых колеба- .новременном воздействии двух взаимно ний (не показан), перпендикул рных ультразвуковых колебаний; на фиг. 3 - диаграммы воздействи ортогональных ультразвуковых колебаний; на фиг, 4 - зависимость 20 коэффициента трени при прессовании от амплитуды УЗК на торце вала.mutually perpendicular directions, displacement of the pressure unit 1 and the impact of the associated parts in the process of the shaft being pushed onto the sleeve by static pressing. “The contact moment of the assembled FIG. 1 shows the structure. hoists are determined by a touch-sensitive device; FIG. 2 shows a gripping organ, which includes the interaction of the ring with the shaft with one source of ultrasonic oscillations — the simultaneous effects of two reciprocal (not shown), perpendicular ultrasonic oscillations; in fig. 3 - diagrams of the effect of orthogonal ultrasonic vibrations; FIG. 4 shows the dependence of the 20 friction coefficient during pressing on the amplitude of the ultrasonic inspection at the shaft end.
Устройство содержит нажимной узел I, включающий в себ механизм смены захватного органа. На нажимном узле 25 имеетс конический выступ 2, обращен- ньй в сторону захватного органа. Корпус 3 последнего св зан с нажимным узлом при помощи упругих элементов пружин 4. В корпусе 3 закреплен преоб-30 диаметр на величину иD А„ .The device contains a pressure unit I, which includes a mechanism for changing the gripping organ. On the pressure unit 25 there is a conical protrusion 2 facing the gripping body. The housing 3 of the latter is connected with the pressure unit by means of elastic elements of the springs 4. A diameter of 30 and a diameter of 30 ° is fixed in the housing 3 by D i.
.„ К поп. „K pop
разователь 5 ультразвуковых колеба- Внутренний ди 1метр кольца становит- ний, а на торце преобразовател смонтирован концентратор 6, вьшолненный в виде втулки с коническим и цилиндМагНитострикционные преобразователи 5 и 13 возбуждают ультразвуковые колебани .К валу 20 колебани подаютс в продольном относительно оси сборки направлении и образуют ка его поверхности сто чую волну. На втулку 9 ультразвуковые колебани воздействуют в плоскости, перпендикул рной оси запрессовки.ultrasonic oscillator 5: The inner diameter of the ring becomes, and a concentrator 6 is mounted on the end of the converter; it is made in the form of a sleeve with a conical and cylindrical magnetic converters 5 and 13 and excites ultrasonic vibrations. I stand on its surface. On the sleeve 9, the ultrasonic vibrations act in a plane perpendicular to the pressing-in axis.
Воздействие на втулку ультразвуко- вьнчш (поперечными, диаметральными) колебани ми с амплитудой А в первый полуперирд увеличивает ее внутреннийImpact on the sleeve by ultrasound (transverse, diametrical) oscillations with amplitude A in the first half-perid increases its internal
с равнымwith equal
Dк I „JйDк I „ A„,,.Dк I „JйDк I„ A „,,.
НомNome
рическим участками на внутренней по- s В это же врем сто ча волна ультразву- верхности. В полости концентратора , ковых колебаний на границе пучности размещена цанга 7. Захваты 8 выполнены в виде двуплечих рычагов и закреп лены шарнирно на корпусе 3 с возможностью взаимодействи одними концами 40plots on the inside of the s At the same time, a wave of the ultrasound is standing. The collet 7 is located in the cavity of the concentrator, at the border of the antinode. The grips 8 are made in the form of double-arm levers and are hinged on the body 3 with the ability of the ends 40 to interact.
поверхности вала формирует его диаметр по размеруthe shaft surface forms its diameter in size
с коническим выступом 2, а другими - с цангой 7.with a conical protrusion 2, and others with a collet 7.
Приспособление дл установки и зажима втулки 9 выполнено в виде смонтированного на основании 10 дополни- j тельного корпуса 11, в котором установлены дополнительные концентратор 12 ультразвуковых колебаний, преобразователь 13, а также цанга 14, в которую через демпфирующую прокладку еп 15 устанавливаетс собираема втулка 9. Концентратор 12 сопр жен со стаканом 16 через демпфирующую прокладку 17. зажати втулки на стакане 16 при помощи резьбового соединени закреплена упорна втулка 18, а сам стакан снабжен т гой 19, котора соединена с электрЬмагнитным приводом . Обмотки основного 5 и ДОПОЛНИ The device for mounting and clamping the sleeve 9 is made in the form of an additional housing 11 mounted on the base 10, in which an additional ultrasonic oscillation concentrator 12, transducer 13, and a collet 14 are installed, into which the assembled sleeve 9 is installed through a damping gasket 15. The concentrator 12 is coupled with the cup 16 through the damping gasket 17. clamp the bushings on the cup 16 by means of a threaded connection, the stop bush 18 is fixed, and the cup itself is equipped with step 19, which is connected to the electromy rotten drive. Winding main 5 and ADDITION
Dp,D,, +uD.D.. +А, о «иоч 6 вц,„ IDp, D ,, + uD.D .. + A, o “och 6 VTs,„ I
где Аwhere a
1учн 1ch
DVDV
5555
приращение значени диаметра вала на участке пучности,;,incrementing the value of the shaft diameter at the antinode section,;,
образованной сто чей волной с амплитудой АП,|Щ, а Dgj номинальное значение внутреннего диаметра втулки, обеспечивающее требуемое соединение (с нат гом); номинальное значение диамет-г ра вала, соответствующее требуемому соединению с втулкой.the resulting standing wave with the amplitude of the AP, | U, and Dgj is the nominal value of the internal diameter of the sleeve, providing the required connection (with a strain); the nominal diameter of the shaft, corresponding to the desired connection with the sleeve.
В данном случае при требуемых размерах запрессованных деталей (вал - втулка) Dg «:Бц амплитуды ультразвуковых колебаний подобраны так, чтобы образовалс зазор в соединении при запрессовке втулки на величинуIn this case, with the required dimensions of the pressed-in parts (shaft - sleeve) Dg ": BC, the amplitudes of the ultrasonic vibrations are chosen so that a gap is formed in the joint when the sleeve is pressed by
иомyom
МОМIOM
талей определ етс сенсорным устрой- ством захватного органа, которое вклю чает источник ультразвуковых колеба- ний (не показан), The hoists are determined by the sensor device of the gripping organ, which includes a source of ultrasonic vibrations (not shown),
диаметр на величину иD А„ .diameter by the value of and D A „.
МагНитострикционные преобразователи 5 и 13 возбуждают ультразвуковые колебани .К валу 20 колебани подаютс в продольном относительно оси сборки направлении и образуют ка его поверхности сто чую волну. На втулку 9 ультразвуковые колебани воздействуют в плоскости, перпендикул рной оси запрессовки.Magnetostrictive transducers 5 and 13 excite ultrasonic oscillations. To the shaft 20, oscillations are fed in a direction longitudinal with respect to the assembly axis and form a standing wave on its surface. On the sleeve 9, the ultrasonic vibrations act in a plane perpendicular to the pressing-in axis.
Воздействие на втулку ультразвуко- вьнчш (поперечными, диаметральными) колебани ми с амплитудой А в первый полуперирд увеличивает ее внутреннийImpact on the sleeve by ultrasound (transverse, diametrical) oscillations with amplitude A in the first half-perid increases its internal
Внутренний ди 1метр к Internal di 1 meter to
с равнымwith equal
Dк I „JйDк I „ A„,,.Dк I „JйDк I„ A „,,.
НомNome
В это же врем сто ча волна ультразву- ковых колебаний на границе пучности At the same time, a hundred-wave of ultrasonic oscillations at the border of the antinodes
поверхности вала формирует его диаметр по размеруthe shaft surface forms its diameter in size
это же врем сто ча волна ультразву- овых колебаний на границе пучности the same time, a hundred-wave of ultrasonic oscillations at the border of the antinodes
Dp,D,, +uD.D.. +А, о «иоч 6 вц,„ IDp, D ,, + uD.D .. + A, o “och 6 VTs,„ I
де Аde a
1учн 1ch
DVDV
приращение значени диаметра вала на участке пучности,;,incrementing the value of the shaft diameter at the antinode section,;,
образованной сто чей волной с амплитудой АП,|Щ, а Dgj номинальное значение внутреннего диаметра втулки, обеспечивающее требуемое соединение (с нат гом); номинальное значение диамет-г ра вала, соответствующее требуемому соединению с втулкой.the resulting standing wave with the amplitude of the AP, | U, and Dgj is the nominal value of the internal diameter of the sleeve, providing the required connection (with a strain); the nominal diameter of the shaft, corresponding to the desired connection with the sleeve.
иомyom
МОМIOM
j еп j en
5555
В данном случае при требуемых размерах запрессованных деталей (вал - втулка) Dg «:Бц амплитуды ультразвуковых колебаний подобраны так, чтобы образовалс зазор в соединении при запрессовке втулки на величинуIn this case, with the required dimensions of the pressed-in parts (shaft - sleeve) Dg ": BC, the amplitudes of the ultrasonic vibrations are chosen so that a gap is formed in the joint when the sleeve is pressed by
:f j) D )+(A -A ) П: f j) D) + (A -A) P
-. UOM HO« O T -. WOM HO "O T
1one
При этом силы трени практически отсутствуют и происходит соединение с зазором под действием малой величины статического усили Р (фиг. З)At the same time, the friction forces are practically absent and the connection occurs with a gap under the action of a small amount of static force P (Fig. 3)
Р ; Р R ; R
гдеWhere
РС.РСГтребуемое статическое усилие с воздействием ультразвуковых колебаний (УЗК); необходимое усилие без воздействи УЗ К. Во второй полупериод втулка сжимаетс и диаметр ее уменьшаетс на величину ,Qn, а поверхность вала в эту полуволну раст гиваетс , образу впадину на его поверхности и выдел следы воздействи ультразвуко- вых колебаний.RS.RSG required static force with the influence of ultrasonic vibrations (UZK); the required force without ultrasound K. In the second half-period, the sleeve is compressed and its diameter decreases by Qn, and the shaft surface in this half-wave is stretched, forming a depression on its surface and separating traces of the effect of ultrasonic vibrations.
В этот полупериод обеспечиваетс : соединение (запрессовка) втулки с валом с нат гом, но с меньшим значением сил трени :This half-period provides: connection (press-in) of a sleeve with a tensioned shaft, but with a lower value of friction forces:
Гтр,р,GAD, p,
где - силы трени при воздействии продольных ультразвуковых колебаний; FTP - силы трени при запрессовке втулки с нат гом без воздействи ультразвуковых колебаний.where - friction force when exposed to longitudinal ultrasonic vibrations; FTP is the friction force when pressing in a sleeve with tension without the influence of ultrasonic vibrations.
В итоге в каждьй момент запрессовки при воздействии УЗК требуемое уси лие меньше, чем без такого воздействи , что приводит к снижению энергозатрат .As a result, at each moment of pressing in when subjected to ultrasonic testing, the required force is less than without such effect, which leads to a decrease in energy consumption.
Вследствие динамического контакта сопр гаемых поверхностей в период действи как поперечных, так и продольных УЗК, обеспечиваетс необходимый проворот запрессовываемой втулки из-за возможного отклонени форм поверхностей кольца или вала или несоосности , тем самым осуществл етс автоматический поиск действительной оси симметрии (соединени ) и наиболее точное соединение вала со втулкой .Due to the dynamic contact of the mating surfaces in the period of action of both transverse and longitudinal UT, the necessary rotation of the pressed sleeve is ensured due to the possible deviation of the ring or shaft surfaces or misalignment, thereby automatically searching for the real axis of symmetry (connection) and the most accurate shaft connection with sleeve.
Причем в процессе динамического контактировани выдел ютс фазовые траектории скольжени создаваемые воздействием ультразвуковых колебаний во взаимно перпендикул рных пЛос кост х согласно фиг. 3.Moreover, in the process of dynamic contact, phase slip trajectories created by the action of ultrasonic oscillations in mutually perpendicular posle bones according to fig. 3
В результате этого уменьшаетс врем на поиск направл ющих на соедиAs a result of this, the time for searching for connection guides is reduced.
14546371454637
нение и интенсифицируетс процесс запрессовки втулки на вал в целом,The process of pressing the sleeve onto the shaft as a whole is intensified and intensified.
00
5five
00
2525
30thirty
4040
gg gg
4545
5050
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874283908A SU1454637A1 (en) | 1987-07-13 | 1987-07-13 | Apparatus for assembling of parts of the shaft and sleeve type by press-fitting |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874283908A SU1454637A1 (en) | 1987-07-13 | 1987-07-13 | Apparatus for assembling of parts of the shaft and sleeve type by press-fitting |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1454637A1 true SU1454637A1 (en) | 1989-01-30 |
Family
ID=21319295
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874283908A SU1454637A1 (en) | 1987-07-13 | 1987-07-13 | Apparatus for assembling of parts of the shaft and sleeve type by press-fitting |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1454637A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104668943A (en) * | 2015-02-05 | 2015-06-03 | 大连理工大学 | Method for assembling interference fit parts through ultrasonic vibration |
CN115026651A (en) * | 2022-05-31 | 2022-09-09 | 玉环普天单向器有限公司 | Full-automatic processing system and processing method of output shaft |
-
1987
- 1987-07-13 SU SU874283908A patent/SU1454637A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1177112, кл. В 23 Р 19/04, 02.04.84. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104668943A (en) * | 2015-02-05 | 2015-06-03 | 大连理工大学 | Method for assembling interference fit parts through ultrasonic vibration |
CN115026651A (en) * | 2022-05-31 | 2022-09-09 | 玉环普天单向器有限公司 | Full-automatic processing system and processing method of output shaft |
CN115026651B (en) * | 2022-05-31 | 2024-03-26 | 玉环普天单向器有限公司 | Full-automatic processing system and processing method of output shaft |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3955740A (en) | Vibratory seam welding apparatus | |
US3614484A (en) | Ultrasonic motion adapter for a machine tool | |
JP2879955B2 (en) | Vibration wave drive | |
RU2008141400A (en) | PIEZOELECTRIC GENERATOR OF MECHANICAL OSCILLATIONS AND A PIEZOELECTRIC ENGINE ON ITS BASIS (OPTIONS) | |
JPH0374183A (en) | Ultrasonic motor | |
US5319278A (en) | Longitudinal-torsional resonance ultrasonic motor with improved support structure | |
SU1454637A1 (en) | Apparatus for assembling of parts of the shaft and sleeve type by press-fitting | |
KR960003266Y1 (en) | Vibration driven motor | |
JP2002291263A (en) | Vibrator and vibration wave drive device | |
JP3744711B2 (en) | Spindle structure in ultrasonic machine | |
US6469420B2 (en) | Piezoelectric motor | |
GB1030448A (en) | Apparatus for press-fitting two members | |
JPH0514512B2 (en) | ||
KR20020046817A (en) | Ring-type Piezoelectric Ultrasonic Motor | |
JPS61244280A (en) | Vibration-confining type supersonic wave motor | |
RU2192343C2 (en) | Vibration-type pressing-in apparatus | |
SU1454636A1 (en) | Vibratory apparatus for press-fitting | |
JPH03104512A (en) | Tapping machine | |
JPH0213280A (en) | Ultrasonic motor | |
SU1076247A1 (en) | Method of assembly by press fitting parts of shaft bush-type | |
JPS60148385A (en) | Ring-shaped supersonic vibrator of twisting and bending mode | |
JPH02299477A (en) | Ultrasonic motor | |
SU1303775A1 (en) | Inertia generator | |
SU1289667A1 (en) | Vibration device for screwing and unscrewing threaded joints | |
JPS6097076A (en) | Improvement in joint assembly |