Рис. 541. Соединения с натягам

В вильчатой детали (рис. 541, ж) верхняя проушина при запрессовке прогибается, вследствие чего запрессовка в нижнюю проушину становится невозможной. Если по конструктивным условиям нельзя придать проушине достаточную толщину, то для запрессовки следует использовать приспособление, жестко фиксирующее проушину. Наиболее простым способом является введение между проушинами подковообразного сухаря /. Возможность применения этого способа должна быть предусмотрена в конструкции детали: расстояние между проушинами должно быть задано с точностью, достаточной для применения сухаря, единого для серии данных деталей.

Другое возможное решение - сборка с нагревом охватывающей детали (или охлаждением охватываемой) до температур, при которых на посадочных поясах образуются зазоры.

Охватывающая и охватьгеаемая детали должны обладать- по возможности равномерной жесткостью в радиальном направлении. Нежелательны местные ослабления, вырезы и т. п. В конструкции на рис. 541, з запрессовка затруднительна из-за неизбежного увода втулки в сторону выреза. Кроме того, на участке рас-

положения выреза втулка деформируется под действием одностороннего радиального натяга. Положение несколько у.чучшается, если втулку запрессовать по двум поясам, расположенным на невырезанных участках ступицы (рис. 541, ы). Наиболее правильно в данном случае устанавливать втулку по посадке H7/h6 и крепить ее болтами (рис. 541, к).

Запрессовку применяют в случаях, когда охватываемая И.11И охватывающая детали не имеют сквозные вырезы, выходящие на торец (рис. 541, ji). Если устранить вырезы нельзя, то единственный выход состоит в применении посадки H7/h6.

В некоторых случаях необходимо выдержать определенное угловое расположение соединяемых деталей (например, запрессовка шпоночного вала в ступицу). Обеспечить совмещение шпонки со шпоночной канавкой можно, если на заходной стороне вала (рис. 542, а) сделать поясок с посадкой H7/h6 или H7/g6, имеющий длину /, превышающую расстояние к шпонки от горца вала. Шпонку сначала заводят в канавку, после чего запрессовывают вал.

Применяют и другой прием: шпонку выпускают из вала на расстояние к, достаточное

Рис. 542. Угловая фиксация деталей при запрессовке

для фиксации вала по шпоночной канавке перед запрессовкой (рис. 542,6). Лучше всего такие соединения собирать с предварительным нагревом ступицы или охлаждением вала до получения зазора в соединении. Угловая фиксация вала в отверстии в этом случае не вызывает затруднений.

Кулачки с заданным углом расположения граней (рис. 542, в) необходимо запрессовывать через направляющее приспособление с радиальными вырезами под грани, базируемое по центральному отверстию диска. В конструкции должна быть предусмотрена возможность применения такого приспособления.

Конструкция на рис. 542,в ошибочна: цоколь у основания кулачков не позволяет их пропустить через направляющие пазы приспособления.

В конструкции на рис. 542, г ширина m кулачков сделана больше посадочного диаметра d, что обеспечивает уверенное направление кулачков при запрессовке.

ОБКСПКЧЕНИ1 НА( ПРЕССОВКИ

В конструкции соединений с натягом следует обеспечивать возможность их распрессовки. Распрессовываемые детали должны иметь поверхности (желательно плоские), которые можно при распрессовке опереть на массивные плиты или втулки.

Пример неудачной конструкции представлен на рис. 543, а. Шкив, напрессованный на вал, при распрессовке приходится опирать конусной поверхностью, что усложняет форму опорной плиты. Острые кромки вала не приспособлены для упора скалки пресса.

В конструкции на рис. 543,6 шкив снабжен опорным цилиндрическим поясом; торец вала сделан плоским. Однако при распрессовке возможно перенапряжение диска шкива, особенно если последний имеет большой диаметр. Луч-

ше располагать опорные поверхности непосредственно у ступицы (рис. 543, в).

Силы распрессовки будут значительными, особенно в начальный момент, когда преодолевается трение покоя. На дальнейших этапах сиш распрессовки снижается, так как трение покоя уступает место трению движения, а длина прессового пояса уменьшается по мере схода детали с вала.

При системе гидросъема масло под давлением 150 - 200 МПа подводят в кольцевую выточку на посадочной поверхности через отверстие в вале (рис. 544, а) или ступице (рис. 544,6). Давление масла вызывает упругую радиальную деформацию распрессовьшаеыых деталей; присутствие масла уменьшает трение при распрессовке. К этому присоединяется расклинивающее действие масла, проникающего в силу капи-глярности в микрощели между неровностями. Сила распрессовки резко уменьшается. При гидрораспрессовке конусных соединений охватывающая деталь сходит с вала без приложения механического усилия.

При гидравлической вьшрессовке втулки из

Рис. 543. Обеспечение распрессовки

а) 6) в)

Рнс. 544. Гндрораспрессовка

глухого отверстия полость втулки заполняют маслом и ударом по плунжеру 1 выпрессовы-вают втулку (рис. 544, в).

РИФЛЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Для глухого крепления деталей небольшого диаметра вместо, соединений с натягом применяют рифленые соединения. На валы наносят рифли в виде продольных бороздок треугольного профиля (рис. 545) с наружным диаметром на 0,05 - 0,20 мм больше диаметра отверстия. При посадке острые грани рифлей врезаются в материал охватывающей детали, что обеспечивает прочную связь между валом и охватывающей деталью.

Рифли чаще всего получают методом холодного накатывания. Твердость поверхности вала должна быть HRC 35 - 40, а отверстия на 10-15 HRC меньше. Рифли наносят или на всю посадочную поверхность (рис. 545, о), или на ограниченном поясе со стороны, противоположной направлению запрессовки (рис. 545, б). Последний способ обеспечивает более точное центрирование. На гладких поясах предусматривают посадку центрирующую или с небольшим натягом.

Рифленые соединения отличаются простотой изготовления и монтажа. Отверстия под рифленые детали небольшого размера нередко выполняют сверлением. Нецелесообразно применять рифли в циклически нагруженных соединениях, так как надрезы, оставляемые рифлями на стенках отверстия, вызывают резкую концентрацию напряжений. Повторная установка рифленых деталей не рекомендуется.

1:ЛЕЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

В некоторых случаях соединения с натягом можно заменить клеевыми соединениями, про-

Рис. 545. Рифленые соединения

чность которых сравнима с прочностью соединений по посадкам с натягом. Сопротивление соединений с натягом и клеевых соединений сдвигу соответственно равно P = kFf и P„ = = Рт, где F - площадь посадочной поверхности; к - давление на посадочной поверхности ИТ - прочность клеевого слоя на срез.

Приравнивая Р = P„, получаем условие равнопрочности к = т , определяющее величину давления к в соединении с натягом, эквивалентном по прочности клеевому соединению. Для клеев на эпоксидной основе т = 20 -ь 30 МПа. Считая по нижнему пределу, находим к = 2/f. При среднем значении / = 0,15 получаем

= 135 МПа. Этому значению к соответствуют посадки с умеренным натягом типа г5, s5. г6, s6.

Клеевые соединения не вызывают напряжений в соединяемых деталях, как посадки с натягом. Отпадает необходимость посадки под прессом или с нагревом (охлаждением) деталей; технология сборки упрощается. Для клеев горячего отверждения необходима выдержка деталей при температуре ~150°С в течение около 2 ч.

Клеевые соединения собирают на посадках H7/h6, H7/jA Н7/к6. При распрессовке клеевая пленка разрушается. Для вторичной сборки необходимо растворить остатки пленки и нанести свежий слой клея. Прочность клеевых соединений падает с повышением температуры.

При температуре более 200 = 250 °С клеевые пленки разрушаются. Это ограничивает применимость клеевьк соединений. Даже в холодньк соединениях под действием циклических нагрузок могут возникать местные очаги повышенного тепловыделения, вьгаодящие клеевое соединение из строя.