52. Технологія складання пресових з’єднань

Складання пресових з'єднань здійснюється двома способами: а) за­пресовуванням (напресовуванням) деталей; б) нагріванням охоплюю­чої або охолодженням охоплюваної деталі.

Запресовування великих деталей виконують на потужних гідрав­лічних пресах, дрібних деталей – на ручних гвинтових або важіль­них пресах. Швидкість запресовування не повинна перевищувати 5 м/с. Поверхні спряження деталей, що з'єднуються, рекомендують змащувати свиріповим чи льняним мастилом. Щоб полег– шити центру­вання та запобігти утворенню задирок, деталі повинні мати фаски (рис. 14.2,а). Розмір фаски е треба брати не менш як 0,1d. Інколи на валу при наявності вільної ділянки виконують центруючий поясок по одній із посадок із гарантованим зазором (рис.14.2, б). Крім полег­шення складання з'єднання, такий центруючий поясок зменшує кон­центрацію напружень біля краю напресованої деталі.

Сила, яку слід прикласти до деталі при її запресовуванні, росте пропорційно довжині пресування, оскільки збільшується площа кон­такту з'єднуваних деталей Сила при випресовуванні в момент почат­ку відносного руху деталей суттєво більша, ніж при русі, бо коефі­цієнт тертя спокою більший коефіцієнта тертя під час відносного руху. Із зменшенням довжини з'єднання при випресовуванні потрібна сила для роз'єму деталей зменшується. Максимальна сила, Н, для запре­совування або випресовування деталей може бути наближено визна­чена для сталевих деталей з'єднання за такою емпіричною залежністю:

F = 2·10⁴· δ_max l, (1)

де δ_max –максимальний натяг у з'єднанні, мм; l – довжина пресу­вання, мм.

Широке застосування для складання та розбирання пресових з'єднань має такий технологічний метод, як підведення до спряжених поверхней рідкого мастила під високим тиском. Мастило подається по спеціальних каналах у кільцеву канавку, звідки витікає між спря­женими поверхнями з'єднання При цьому зменшується сила для ви­пресовування і деталі з'єднання не пошкоджуються. Такий техноло­гічний метод дає змогу неодноразово розбирати та складати пресове з'єднання без суттєвого зменшення його міцності.

Часто при складанні пресових з'єднань використовують ефект зміни розмірів деталей залежно від їхньої температури. Для складан­ня з'єднання за допомогою нагрівання охоплюючої або охолодження охоплюваної деталі треба забезпечити різницю температур деталей, яка визначається за формулою

Δt = (δ_max + Δ)/(α·d), (2)

де δ_max– максимальний натяг у з'єднанні, мм; Δ=(0,10...0,08)мм – зазор для зручності складання; d – номінальний діаметр поверхонь з'єднання, мм; α – коефіцієнт ліній– ного розширення матеріалу де­талей при нагріванні (для сталей α = 12·10^–6 1/°С).

Нагрівання охоплюючої деталі можна здійснювати в маслі або в спеціальній печі. Для охолодження охоплюваних деталей застосову­ють суху вуглекислоту (температура випаровування – 79 °С) або рідке повітря (температура випарову–вання – 190 °С). Змащування поверхонь деталей при такому способі складання пресового з'єднання недопустиме.

Спосіб складання пресових з'єднань за допомогою нагрівання або охолодження однієї з деталей забезпечує приблизно в 1,5 раза біль­ший опір зміщенню спряжених поверхонь деталей порівняно із з'єд­наннями, здобутими запресовуванням. Це пояснюється тим, що при запресовуванні згладжуються нерівності поверхонь і відповідно змен­шується натяг у з'єднанні.