СОЕДИНЕНИЯ С НАТЯГОМ

ПРОЧНОСТЬ ПОСАДОК с НАТЯГОМ ПРИ НАНЕСЕНИИ НА СОПРЯГАЕМУЮ ПОВЕРХНОСТЬ АБРАЗИВНЫХ ПОРОШКОВ

Одним из резервов повышения несущей способности соединений может служить нанесение на одну из сопря­гаемых поверхностей абразивных порошков. При покры­тии валов карборундовым порошком сила трения в про­дольном и окружном направлениях возрастает пример­но вдвое [7].

Эффективность абразивных покрытий для кониче­ских соединений с натягом подробно исследована на образцах диаметром 120 мм. В качестве абразивного материала использовали белый электрокорунд, содер­жащий 98% кристаллической окиси алюминия А1203.

Применяли микропорошки фракций Ml, М5, М10, М20„ М40. Их наносили в виде жидкой пасты, состоящей из микропорошка и индустриального масла 12.

В случае нанесения электрокорундового порошка коэффициенты трения при механической запрессовке независимо от размеров зерен порошка возросли при­близительно на 40%. А коэффициенты трения при про - вороте увеличились в 1,6—2 раза, при этом наиболее высокие их значения соответствуют микропорошкам с малыми размерами зерен Ml, М5.

Возможность использования абразивных материалов в конических соединениях с натягом как с точки зрения повышения их прочности, так и обеспечения разборки гидропрессовым способом исследовали [5] на образцах (см. рис. 2.9). В качестве абразивного материала при­меняли карбид бора двух фракций (80 и 30 мкм) и. электрокорунд с размером зерен до 12 мкм. Порошок наносили на вал как в смеси с индустриальным маслом 12, так и без него. В последнем случае значительная часть порошка осыпается, поэтому этот способ нанесе­ния применять нецелесообразно.

Возможность применения пасты из порошка карбида - бора (80 мкм) в смеси с маслом выявлена в процессе - сборки и последующей механической распрессовки трех образцов для испытаний на кручение. Сборку соедине­ний с нагревом втулки до 190° С удалось осуществить - с осевыми натягами 1,5—2,5 мм, измеряемыми относи­тельно исходного положения деталей, соответствующего свободной сборке соединений без покрытия. При про­чих равных условиях сборка соединений без покрытия обеспечивалась с осевым натягом 10,5 мм.

Крупные фракции порошка не позволили разобрать, соединения гидропрессовым способом, так как размеры зерен превышали создаваемый давлением масла зазор - и препятствовали осевому смещению деталей. Дальней­шее увеличение зазора было невозможно из-за утечек масла по торцам соединения. Все три образца разобра­ли на прессе с усилиями 960—1000 кН. При этом со­прягаемые поверхности имели много продольных рисок (см. рис. 2.30), и образцы оказались непригодными для повторных сборок.

Применение в конических соединениях микропорош­ков с предельной фракцией 30 мкм исследовали на трех образцах, которые до этого были собраны гидропрессо­вым способом и испытаны на осевой сдвиг. При нане­сении на вал пасты из микропорошка с маслом сборку соединений с нагревом втулки до 190° удалось осуще­ствить с осевыми натягами 5,16; 5,91; 6,08 мм. Два об­разца с натягами 5,91 и 6,08 мм были подвергнуты разборке гидропрессовым способом, третий — механи­ческим. Гидропрессовым способом с большими трудно­стями удалось разобрать лишь один образец. При этом края сопрягаемой поверхности имели повреждения в виде мелких продольных рисок. Разборка второго об­разца гидропрессовым способом оказалась невозможной из-за больших утечек масла по конусу. На прессе он был разобран с усилием 1175 кН, а усилие распрессов - ки третьего образца составило 1620 кН. В сравнении - с соединениями без применения микропорошка усилия распрессовки возросли примерно в 2,5 раза. После рас - прессовки поверхности сопряжения имели продольные риски, что исключало повторные сборки образцов.

Эффективность применения электрокорундового по­рошка с предельной фракцией 12 мкм определяли срав­нительным путем на шести образцах при их нагружении жрутящим моментом. Сперва испытаниям подвергали соединения, собранные гидропрессовым способом (мас­ло Т22) без порошка, а затем — тепловым способом с порошком. Результаты исследований сведены в табл. -2.19. Коэффициенты трения в соединениях без порошка. находятся в пределах 0,206—0,254, а их средняя величи­на — 0,229.

Таблица 2.19

Гидропрессовая сборка

Тепловая сборка с применении Anpt- Порошка

Р, МПа

Af

Кр» кН. ы

'кр

Р. МПа

КН. м

'к,

Способ нанесены порошка

40.0 60,6

93.1

17,95 24,50 33,72

0,254 0,228 0,221

27,2 50,6 90,2

27,74 45,62 67,80

0,495 0,510 0,460

С маслом

39,1 81,7 83,1

15,48 33,71 30,33

0,223 0,244 0,206

39,1 78,9 62,9

20,50 50,79 35,11

0,297 0,360 0,320

Насухо

Рис. 2.31. Состояние сопрягаемой поверхно­сти втулки после механической распрессовки образцов, собранных с карборундовым порош­ком с предельной фракцией 80 мкм

В соединениях с порошком средние значения коэффициентов трения со­ставили: при нанесении в сухом ви­де— /кр=0,326, с маслом f„p=0,488. По отношению к обычным соединени­ям коэффициенты трения соответст­венно возросли в среднем в 1,42 и в 2,12 раза. После испытаний четыре образца с абразивными покрытиями были разобраны гидропрессовым способом. Повреждения на сопрягае­мых поверхностях практически отсутствовали. Разбор­ка остальных двух образцов с давлениями 40,8 и 61,9 МПа оказалась возможной лишь механическим пу­тем, после чего на сопрягаемых поверхностях наблюда­лось большое количество рисок, ориентированных как в - окружном, так и в продольном направлениях (рис. 2.31), что исключало дальнейшие сборки образцов.

ПРОЧНОСТЬ ПОСАДОК с НАТЯГОМ ПРИ НАНЕСЕНИИ НА СОПРЯГАЕМУЮ ПОВЕРХНОСТЬ АБРАЗИВНЫХ ПОРОШКОВ

Применение электрокорундового порошка целесооб­разно лишь при гидропрессовой разборке соединений. Для сравнения качества контактируемых поверхностей и величин давления масла в кольцевой канавке в мо­мент гидропрессовой разборки соединений без порошка (первая сборка )и соединений с абразивным порошком, в смеси с маслом (вторая сборка) были испытаны че­тыре образца с вновь отшлифованными поверхностями. Первую сборку и последующие разборки осуществляли; гидропрессовым способом с применением масла МС-20,. вторую сборку — тепловым способом. Толщина слоя

Таблица 2.20

Соединения без порошка

Соединения с микропорошком

5, мм

Рм. МПа

S, мм

Рм, МПа

Д, мкм

3,70

60,8

3,64

54,9

18

5,70

90,1

5,58

89,7

15

6,70

105,4

7,07

139,2

16

8,30

123,5

8,12

135,2

15

Порошка Д=(С2—Ci)tga, где Сi и С2—базорасстоя - «ие соединений до и после нанесения порошка.

Результаты экспериментов на образцах при разных •осевых натягах S приведены в табл. 2.20. После пер­вой разборки образцов качество контактных поверхно­стей было удовлетворительным (риски, задиры отсутст­вовали). После второй разборки повреждения контакт­ных поверхностей отсутствовали лишь у образца с ма­лым натягом S = 3,64 мм, у стальных образцов были мелкие осевые риски, практически не влияющие на ка­чество поверхностей. По-видимому, в случае примене­ния микропорошков Ml, МЗ, у которых предельные размеры зерен меньше высот микронеровностей, на по­верхностях контакта не будет мелких рисок.

СОЕДИНЕНИЯ С НАТЯГОМ

ПРОЧНОСТЬ РАЗЪЕМНЫХ (КЛЕММОВЫХ) СОЕДИНЕНИЙ

Соединения, у которых охватываемая деталь представ­ляет собой сплошное (чаще цилиндрическое) тело, а охватывающая имеет разъем, называют клеммовыми. Их используют для передачи осевых сил и скручиваю­щих моментов силами сцепления соединяемых элемен­тов. …

Расчет прочности соединений при кручении с учетом жесткости стыка

При действии статических нагрузок критерием на­дежности соединения служит его запас прочности, определяемый по наибольшему усилию, которое может передать соединение из условия относительного смеще­ния сопрягаемых деталей. В этом случае, учитывая по­стоянный …

Прочность соединений при статических и динамических нагрузках

Давление в соединениях определяет их несущую спо­собность при статических и динамических нагрузках, прочность соединяемых деталей и параметры сборки и разборки соединений при нагнетании масла в зону контакта. Контактное давление для …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.