СОЕДИНЕНИЯ С НАТЯГОМ

ПРОЧНОСТЬ СОЕДИНЕНИЙ С АЗОТИРОВАННЫМИ ВАЛАМИ

Влияние азотирования было исследовано на партии из восьми образцов при нагружении крутящими момента­ми. Азотировали по обычной технологии в электропечи

Первое испытание

Второе испытание

Обра­зец

Способ сборки

"кр. кН. м

Р. МПа

'кр

Способ сборки

Л*

Кр» кН. м

Р.

МПа

'кр

1

2

3

4

5

Тепловой

17,74 45,80 37,18 55,18 32,86

23.3 82,7

63.4

90.7

52.8

0,413 0,312 0,330 0,345 0,352

Гидро­прессовый с маслом МС-20

14,69 36,83 29,23 38,99 30,05

23,9 82,7

64.5

76.6 54,0

0,342 0,251 0,253 0,288 0,309

6

7

8

21,27 54,38 44,35

37.8 92,7

79.9

0,332 0,334 0,317

Тепловой

17,43 44,58 47,34

37,8 92,7 94,4

0,260 0,274 0,286

Типа Ц-105 при Т = 520...530°С с выдержкой 24 ч. Твер­дость азотированного слоя ЯУ=5160... 5300 Н/мм2, глубина 0,3 мм.

Данные, характеризующие прочность соединений с азотированными валами, приведены в табл. 2.18 и на рис. 2.25. Величины крутящих моментов при круговом ■смещении, как и для образцов без покрытия, находятся в линейной зависимости от давлений. Не претерпела изменений и зависимость коэффициентов трения от дав­ления. Учитывая, что с ростом давлений они уменьша­ются незначительно, для практических целей коэффи­циенты трения в соединениях с азотированными валами при р=30... 100 МПа можно считать постоянными. Пос­ле первых испытаний образцов, собранных тепловым способом, средняя величина коэффициента трения со­ставляет 0,331 ±0,011 с вероятностью 0,95, что в 1,33 ра­за выше, чем в аналогичных образцах без покрытия.

При вторичных испытаниях образцов, собранных гидропрессовым и тепловым способами, средние вели­чины коэффициентов трения при р=30...100 МПа ока-

Рис. 2.25. Зависимость крутящего мо­мента при круговом смещении от дав­ления в соединениях с азотированными ■валами:

ПРОЧНОСТЬ СОЕДИНЕНИЙ С АЗОТИРОВАННЫМИ ВАЛАМИ

0 20 40 60 Р, МПа

1 — первичные испытания, тепловая сборка: 2 — Вторичные испытания, гидропрессовая сборка с маслом МС-20


Зались близкими и соответственно равными 0,275 и 0,273. В сравнении с коэффициентами трения после пер­вой сборки их значения уменьшились на 20%, но все же они на 13% выше, чем в соединениях без покрытия, собранных тепловым способом.

Проведенные опыты позволяют утверждать, что при первичных испытаниях соединений, формируемых гидро­прессовым методом, повышение прочности примерно бу­дет таким же, как и при тепловой сборке. Причины по­вышения прочности соединений с азотированными ва­лами также кроются в характере взаимодействия сопря­гаемых поверхностей, при котором более твердые мик­ронеровности азотируемого вала внедряются в неров­ности втулки, повышая площадь контакта и усилия от­носительного сдвига сопрягаемых деталей вследствие необходимости одновременного среза микронеровностей втулки при относительном смещении.

ПРОЧНОСТЬ СОЕДИНЕНИЙ С АЗОТИРОВАННЫМИ ВАЛАМИ

ПРОЧНОСТЬ СОЕДИНЕНИЙ С АЗОТИРОВАННЫМИ ВАЛАМИ

Рис. 2.26. Профилограммы контактной поверхности втулки в соеди­нениях с азотированным валом (р=90,7 МПа):

А — перед первой сборкой (Ла=1,55 мкм); б — после вторичных испытаний («а=-0,93 мкм)

Такой характер контактирования сопрягаемых по­верхностей подтверждается изменением микропрофиля втулок, наблюдаемым на профилограммах (рис. 2.26). После первичных и вторичных испытаний отчетливо за­метен срез вершин неровностей, в результате чего во всех втулках значения Ra снизились в 1,27—1,78 раза. На валах подобная картина не наблюдалась. Переори­ентация микропрофиля втулки в окружном направлении в результате внедрения в нее неровностей вала и после-

ПРОЧНОСТЬ СОЕДИНЕНИЙ С АЗОТИРОВАННЫМИ ВАЛАМИ

Рис. 2.27. Состояние сопрягаемой поверхности втулки у соединения с азотированным валом (р=90,7 МПа):

Л — общий вид; б — фрагмент поверхности (Х6)

ПРОЧНОСТЬ СОЕДИНЕНИЙ С АЗОТИРОВАННЫМИ ВАЛАМИ

Рис. 2.28. Состояние поверхности азотированного вала после испы­тания соединения на кручение (р=64,5 МПа): Л — общий внд; б — фрагмент поверхности (XG)

Дующего относительного кругового смещения деталей наблюдалась на всех образцах невооруженным глазом н особенно наглядна на фотографии при шестикратном увеличении фрагмента поверхности (рис. 2.27). После испытаний на кручение состояние поверхностей валов практически не изменилось. Лишь контактирующие по­верхности стали темнее свободных (рис. 2.28). Отмечен­ное изменение микропрофиля втулок после испытаний существенно не отразилось на качестве сопрягаемых поверхностей и не препятствовало их дальнейшему ис­пользованию. В случае азотирования валов процесс сборки и разборки соединений гидропрессовым спосо­бом протекал без осложнений.

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.