SU1633170A1

SU1633170A1 - Parts attachment with plane engaged surfaces

Info

Publication number: SU1633170A1
Application number: SU4374895K
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Шевченко; Олег Иванович Световой; Валентина Алексеевна Комарова; Александр Сергеевич Кобзев
Original assignee: Предприятие П/Я В-8266
Priority date: 1987-12-14
Filing date: 1987-12-14
Publication date: 1991-03-07
Also published as: SU1633169A1

Abstract

Изобретение относится к машиностроениюи может быть использовано для соединения элементов станочных приспособлениймногократного применения Цель изобретения - повышение точности соединенияза счет деления погрешностей изго1В 3 7 товпения и сборки пропорционально количествуцентрирующих устройств В отверстиях3 деталей 1 и 2 установлены цилиндрические разжимные элементы 4 охватывающиевтулки 5 и упругие элементы 6 В качестве упругого элемента может быть использован клей Оси отверстий 3 в одной из деталей смещены на величину ЛХ относительноосей отверстии в другой детали При сжатии болтом 7 деталей 1 и 2 элементы 6 деформируются Возникают силы пропорциональныевеличине деформаций Равенствоусилий наступает при равенстве деформаций элементов 6 во всех отверстиях 3 Величины погрешностей изготовления делятся пропорционально количеству центрирующихустройств 1 ил ЛХ fe О со OJ 4 ОThe invention relates to mechanical engineering and can be used to connect elements of machine tools for multiple applications. The purpose of the invention is to improve the accuracy of the connection by dividing the errors of manufacture and assembly in proportion to the number of centering devices. In the holes 3 of parts 1 and 2 are installed cylindrical expansion elements 4 covering sleeve 5 and elastic elements 6 As the elastic element can be used glue the Axis of the holes 3 in one of the parts are offset by the value of LH relative Nosea hole in another part When a bolt is pressed, 7 parts 1 and 2 elements 6 are deformed. Forces arise proportional to the amount of deformations. Equality of forces occurs when the deformations of elements 6 in all holes 3 are equal.

Description

Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано дл соединени элементов станочных приспособлений многократного применени .The invention relates to mechanical engineering and can be used to connect elements of machine tools for multiple use.

Цель изобретени - повышение точности соединени за счет делени погрешности изготовлени и сборки пропорционально количеству центрирующих устройств.The purpose of the invention is to increase the accuracy of the connection by dividing the error of manufacture and assembly in proportion to the number of centering devices.

На чертеже изображено соединение деталей с плоскими стыкуемыми поверхност ми со ступенчатыми разжимными элементами , разрез.The drawing shows the connection of parts with flat joined surfaces with stepped expanding elements, a section.

Соединение содержит детали 1 и 2 с глухими отверсти ми 3 на стыкуемых поверхност х . В отверсти х 3 установлены разжимные элементы 4, охватывающие втулки 5 и упРУГ1/|с элементы в виде втулок б. Разжимные элементы 4 выполнены ступенчатыми с цилиндрическими поверхност ми ступеней 7 и 8 с заходными фасками 9 на торцах, с единой образующей 10 и эксцентриситетом АХ. В сквозных отверсти х деталей установлен крепежный элемент 11.The joint contains parts 1 and 2 with blind holes 3 on the mating surfaces. Expansion elements 4 are installed in the openings 3, covering the sleeves 5 and elastic1 / | with the elements in the form of sleeves b. The expansion elements 4 are made step-wise with cylindrical surfaces of steps 7 and 8 with lead-in chamfers 9 at the ends, with a single generatrix 10 and eccentricity AH. A fastening element 11 is installed in the through holes of the parts.

Минимальна величина Д X должна быть не менее суммы зазоров между отверсти ми охватывающих втулок 5 и наружными поверхност ми разжимных элементов 4. Максимальна величина АХ определ етс по закону Гука, исход из свойств материала упругого элемента б с учетом того, что усили , сдвигающие соедин емые детали 1 и 2, увеличивают напр жени в деформированных част х упругого элемента 6. Исход из условий величина эксцентриситета определ етс из соотношени The minimum value D X must be no less than the sum of the gaps between the holes of the sleeve 5 and the outer surfaces of the expanding elements 4. The maximum value AX is determined by Hooke's law, based on the material properties of the elastic element b, taking into account that the forces that are shifted Parts 1 and 2 increase the stresses in the deformed parts of the elastic element 6. On the basis of the conditions, the value of the eccentricity is determined from the ratio

дх ± 2 Е2 dx ± 2 E2

где D - наружный диаметр охватывающей втулки;where D is the outer diameter of the female sleeve;

DI - диаметр отверсти в соедин емой детали;DI is the diameter of the hole in the connected part;

а - допускаемое напр жение дл материала упругого элемента с учетом возникающих при работе соединени сдвигающих усилий; a is the allowable stress for the material of the elastic element taking into account the shear forces arising during the operation;

Е - модуль упругости материала упругого элемента;E is the elastic modulus of the material of the elastic element;

5i и & - допуски на диаметры отверсти охватывающей втулки и наружной поверхности разжимного элемента.5i and & are the tolerances for the diameters of the hole in the sleeve and the outer surface of the expansion element.

Монтаж соединени производ т следующем образом.The installation of the connection is as follows.

3 отверсти 3 соедин емых деталей 1 и 2 беззазорно устанавливают упругие элементы 6. В отверсти упругих элементов3 holes 3 of connected parts 1 and 2 do not install the elastic elements 6 without a gap. In the holes of the elastic elements

также беззазорно устанавливают охватывающие втулки 5. При этом соедин емые детали 1 и 2, упругие элементы 6 и охватывающие втулки 5 образуют единые издели .the sleeve sleeves 5 are also installed without a gap. In so doing, the connected parts 1 and 2, the elastic elements 6 and the sleeve sleeves 5 form uniform articles.

Эти издели могут быть получены способом вклеивани охватывающих втулок в детали 1 и 2. При этом слой кле вл етс упругим элементом 6. Затем в отверсти охватывающих втулок одной из соедин емыхThese products can be obtained by gluing the female sleeves into parts 1 and 2. The adhesive layer is the elastic element 6. Then into the openings of the female sleeves of one of the joined

деталей 1 или 2 устанавливают разжимные элементы 4 так, что общие оси ступеней 7 и 8 всех разжимных элементов образуют пр мую линию, т.е. величины эксцентриситетов направлены навстречу или наоборот.parts 1 or 2 install expanding elements 4 so that the common axes of the steps 7 and 8 of all expanding elements form a straight line, i.e. eccentricity values are directed towards or vice versa.

Затем при помощи резьбового крепежного элемента 11 детали 1 и 2 сжимают Торцы отверстий охватывающих втулок взаимодействуют с заходными фасками 9 разжимных элементов 4. Упругие элементы 6 приThen, using a threaded fastener 11, parts 1 and 2 compress the ends of the openings of the covering sleeves interact with the lead-in chamfers 9 of the expanding elements 4. Elastic elements 6 when

этом деформируютс и на боковых поверхност х отверстий 3 соедин емых деталей 1 и 2 возникают силы, пропорциональные величине деформаций, которые завис т от фактических величин смещений отверстий 3This is deformed and forces are created on the side surfaces of the openings 3 of the joined parts 1 and 2, which are proportional to the magnitude of the deformations, which depend on the actual values of the displacements of the openings 3

от номинального расположени Равенство усилий наступает при равенстве деформаций упругих элементов б во всех отверсти х 3 соедин емых деталей 1 и 2, т.е. величины погрешностей изготовлени дел тс пропорционально количеству центрирующих устройств.from the nominal location. The equality of the forces occurs when the deformations of the elastic elements b are equal in all the openings 3 of the connected parts 1 and 2, i.e. manufacturing error values are proportional to the number of centering devices.

Разборку соединени производ т в обратном пор дке.The disassembly of the connection is carried out in reverse order.

Такое соединение деталей с плоскимиSuch a combination of parts with flat

стыкуемыми поверхност ми позвол ет повысить точность соединени пропорционально количеству центрирующих устройств . Так, при. установке деталей на два отверсти с позиционным допускомthe mating surfaces allow for an increase in the accuracy of the connection in proportion to the number of centering devices. So, with. installation of parts on two holes with positional tolerance

±0.01 мм стабильна точность соединени менее 0.01 мм. При установке этих же деталей на четыре отверсти стабильна точность соединени в пределах 0,005 мм. Кроме того, снижаетс трудоемкость изготовлени деталей соединени , так как их рабочие поверхности имеют цилиндрическую форму. В том случае, когда соединение получают способом вклеивани охватывающих элементов, трудоемкость и себестои0 мость его изготовлени снижаетс за счет исключени р да технологических операций отработки отверстий, которые выполн ютс на дефицитном прецизионном оборудовании.± 0.01 mm, the connection accuracy is less than 0.01 mm. When installing the same parts on four holes, the connection accuracy is stable within 0.005 mm. In addition, the labor intensity of manufacturing the joint parts is reduced, since their working surfaces have a cylindrical shape. In the case when the joint is produced by the method of gluing covering elements, the labor intensity and cost of its manufacture is reduced due to the exclusion of a number of technological operations of the orifice mining, which are performed on scarce precision equipment.

Claims

5 Formula of Invention

The connection of parts with flat abutting surfaces containing a fastener mounted in

the holes of the parts, and placed these fluorescent holes made on the joined surfaces of the parts, centering devices, each of which is designed as an expanding element and covering its sleeves, characterized in that it is provided with elastic elements in form of 1 sleeves installed without a gap between the walls of the blind holes and the outer surface of the surrounding sleeves, the expanding elements are made stepped, with cylindrical surfaces of the steps, with running chamfers on the ends, with a single generator on the one hand and an eccentricity of steps, equal to HF and determined from the ratio

0

LPJ ZPJiЈ dx dl + d2

2 Е2

where D is the outer diameter of the female thread.

DI is the diameter of the hole in the joint;

a is the allowable stress for the material of the elastic element taking into account the shear forces arising during the operation;

E is the elastic modulus of the material of the elastic element;

(5i and dz, respectively, the tolerances on the diameters of the hole in the sleeve and the outer surface of the expansion element.