устройство для соединения цилиндрических поверхностей

Формула изобретения

Устройство для соединения цилиндрических поверхностей, состоящее из размещенных на вертикально-сверлильном станке раскатной оправки с роликами, закрепленной в шпинделе, сопрягаемой детали, неподвижно установленной на столе и предварительно штампованной цилиндрической заготовки с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру сопрягаемой детали, отличающееся тем, что раскатная оправка выполнена с подвижными в радиальных направлениях и в горизонтальной плоскости роликами и снабжена эксцентриками, взаимодействующими с роликами, а сопрягаемая деталь выполнена с кольцевыми канавками.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области механической обработки давлением цилиндрических поверхностей и может быть использовано для получения неразъемных соединений, например фланцев с переходниками и переходников с трубами.

Известен патент РФ №2117542 от 29.07.97 г. кл. МКИ В 21 С 37/28 бюл. №23 от 20.08.97 г., в котором реализуется способ формообразования патрубков с увеличенной толщиной стенки, включающий ротационное выдавливание патрубков. Для увеличения толщины стенки патрубка в матрицу устанавливают кольцо с радиально расположенными отверстиями. В этом случае раскатываемый материал входит в отверстия кольца, выполняя роль заклепок.

Наиболее близким техническим решением является устройство, реализующее способ соединения цилиндрических поверхностей развальцовкой, благодаря пластической деформации одной из сопрягаемых поверхностей (Справочник технолога-машиностроителя/Под ред. А.Г.Косиловой. Т.2, 4. М.: Машиностроение, 1986, с.355, рис.46).

Основным недостатком этих устройств, реализующих перечисленные способы, является невозможность получения надежного соединения цилиндрических поверхностей, исключающее возможность осевого перемещения относительно друг друга.

Целью предлагаемого изобретения является повышение надежности получения неразъемного соединения цилиндрических поверхностей и исключение возможности их осевых (вертикальных) перемещений относительно друг друга.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для соединения цилиндрических поверхностей, состоящем из размещенных на вертикально-сверлильном станке раскатной оправки с роликами, закрепленной в шпинделе, сопрягаемой детали, неподвижно установленной на столе, и предварительно штампованной цилиндрической заготовки с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру сопрягаемой детали, раскатная оправка выполнена с подвижными в радиальных направлениях и в горизонтальной плоскости роликами и снабжена эксцентриками, взаимодействующими с роликами, а сопрягаемая деталь выполнена с кольцевыми канавками.

Анализ найденных в результате поиска патентных и каталожных материалов по устройствам для соединения цилиндрических поверхностей по фондам областной универсальной научно-технической библиотеки г. Саратова позволяет сделать вывод, что предлагаемое устройство неизвестно из уровня техники, т.е. является новым.

Кроме того, предлагаемое устройство не следует явным образом из анализируемых источников, т.е. имеет изобретательский уровень.

Конструкция устройства для соединения цилиндрических поверхностей вызвана практикой выполнения соединений, а именно тем, что при необходимости получения неразъемных соединений, например фланцев с переходниками или переходников с трубами, зацепление получается ненадежным, не исключающим возможность осевого перемещения относительно друг друга.

Выполнение раскатной оправки с эксцентриками для разведения роликов до величины внутреннего диаметра цилиндрической заготовки позволяет не ограничивать диаметр заготовок.

Снабжение сопрягаемой детали кольцевыми канавками позволяет при сопряжении цилиндрических поверхностей материалу, подвергаемому пластической деформации, заполнять кольцевые канавки сопрягаемой детали, образуя качественное неразъемное соединение, исключающее осевое перемещение цилиндрических поверхностей относительно друг друга.

Следовательно, предлагаемое изобретение обладает промышленной полезностью.

Изобретение поясняется чертежом, где представлен общий вид устройства.

Устройство для соединения цилиндрических поверхностей состоит из размещенных на вертикально-сверлильном станке раскатной оправки 1 с подвижными в радиальных направлениях и в горизонтальной плоскости роликами 2, закрепленной в шпинделе 3, сопрягаемой детали 4, неподвижно установленной на столе 5, и предварительно штампованной цилиндрической заготовки 6 с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру сопрягаемой детали 4, кроме того, раскатная оправка 1 снабжена эксцентриками, а сопрягаемая деталь 4 выполнена с кольцевыми канавками 7.

Устройство работает следующим образом.

Раскатную оправку 1 с подвижными роликами 2 закрепляют в шпинделе 3 вертикально-сверлильного станка, сопрягаемую деталь 4 с предварительно выполненными кольцевыми канавками 7 неподвижно устанавливают на столе вертикально-сверлильного станка. С помощью эксцентриков раскатной оправки 1 подвижные ролики 2 разводят на величину диаметра, равного внутреннего диаметру предварительно штампованной цилиндрической заготовки 6, вставляемой в сопрягаемую деталь 4. При вращении и осевом (вертикальном) перемещении раскатной оправки 1 происходит ротационное выдавливание предварительно штампованной цилиндрической заготовки 6 в кольцевые канавки 7 сопрягаемой детали 4 за счет пластической деформации.

Цилиндрическая поверхность цилиндрической заготовки 6, сопрягаясь с внутренней поверхностью сопрягаемой детали 4, одновременно заполняет материалом кольцевые канавки 7 сопрягаемой детали 4. Образующееся неразъемное соединение исключает таким образом осевое (вертикальное) перемещение цилиндрических поверхностей сопрягаемых деталей относительно друг друга.