устройство для фиксации взаимного углового положения двух деталей

Формула изобретения

Устройство для фиксации взаимного углового положения двух деталей, содержащее стопорную шайбу, имеющую упор, выполненный на периферии шайбы для взаимодействия с упором одной из фиксируемых деталей, и центральное отверстие, отличающееся тем, что упоры второй фиксируемой детали выполнены в виде режущих кромок вершин многогранника на ее торце, взаимодействующих с гранями стопорной шайбы, образуемыми в ней при ее напрессовке на многогранник, при этом диаметр центрального отверстия стопорной шайбы выполнен меньшим диаметра описанной окружности многогранника и большим диаметра вписанной окружности многогранника, а наружная поверхность стопорной шайбы сопряжена с поверхностью гнезда под нее, выполненного в первой фиксируемой детали, причем глубина гнезда превышает толщину стопорной шайбы, а торец многогранника углублен относительно торца первой фиксируемой детали.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в конструкции устройств, содержащих две соосно расположенные детали, для фиксации их взаимного углового положения.

Известно применение в качестве фиксирующих элементов для таких устройств различных стопорных шайб.

Так, известны «Шайба стопорная с носком по ГОСТ 13465-77» и подобная ей «Шайба стопорная с лапкой по ГОСТ 13463-77», предназначенные для устранения самоотвинчивания шестигранных гаек и болтов с шестигранной головкой, фиксируемые относительно одной детали с помощью носка или лапки, и фиксирующие вторую деталь (головку болта или гайки) с помощью двух лепестков, отгибающихся после соединения деталей и охватывающих две смежные грани головки.

Недостатком данной конструкции является ограниченное число (всего 6 - по числу граней) возможных фиксированных относительных положений двух деталей, причем после соединения деталей ребро головки болта или гайки должно находиться строго против разреза между лепестками шайбы, т.е. такие шайбы не предназначены для фиксации деталей в промежуточных положениях между соседними ребрами головки и для надежной фиксации деталей придется резьбовой элемент либо недотягивать, либо перетягивать, что не всегда допустимо.

В значительной мере указанный недостаток устранен в конструкции «Стопорной шайбы для фиксации взаимного углового положения двух деталей», выбранной прототипом настоящего предлагаемого изобретения, содержащей по крайней мере один упор, например шлицы или грани, выполненный в центральном ее отверстии для взаимодействия с упорами одной из фиксируемых деталей, и по крайней мере один упор, выполненный на периферии шайбы для взаимодействия с упорами второй из фиксируемых деталей, в которой упор на периферии шайбы смещен относительно упора в ее центральном отверстии на угол, величина которого обратно пропорциональна произведению количеств упоров на первой и второй фиксируемых деталях [авторское свидетельство СССР № 552438 М кл² F16B 39/10 от 08.12.1974 г.].

Конструкция прототипа обеспечила увеличение числа фиксированных положений одной детали относительно другой и, следовательно, увеличила точность регулировки.

Недостатком описанного устройства, тем не менее, является ограниченное число возможных относительных фиксированных угловых положений двух деталей, а также сложность подбора сочетаний, особенно для деталей малого размера, для которых выполнение большого количества упоров технически невозможно.

Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение взаимной фиксации двух деталей в любом относительном угловом положении и увеличение точности регулировки.

Решение поставленной задачи заключается в том, что в устройстве для фиксации взаимного углового положения двух деталей, содержащем стопорную шайбу, имеющую упор, выполненный на периферии шайбы для взаимодействия с упором одной из фиксируемых деталей, и центральное отверстие, упоры второй фиксируемой детали выполнены в виде режущих кромок вершин многогранника на ее торце, взаимодействующих с гранями стопорной шайбы, образуемыми в ней при ее напрессовке на многогранник, при этом диаметр центрального отверстия стопорной шайбы выполнен меньшим диаметра описанной окружности осевого многогранника и большим диаметра вписанной окружности, а наружная поверхность стопорной шайбы сопряжена с поверхностью гнезда под нее, выполненного в первой фиксируемой детали, причем глубина гнезда превышает толщину стопорной шайбы, а торец многогранника углублен относительно торца первой фиксируемой детали.

Выполнение упоров второй фиксируемой детали в виде режущих кромок вершин многогранника на ее торце, взаимодействующих с гранями стопорной шайбы, образуемыми в ней при ее напрессовке на многогранник, обеспечивает взаимную угловую фиксацию деталей в любом их относительном положении после регулировки за счет образования в центральном отверстии шайбы при ее установке вырубленных режущими кромками вершин многогранника угловых граней, являющихся ответными упорами.

Выполнение диаметра центрального отверстия стопорной шайбы меньшим диаметра описанной окружности осевого многогранника и большим диаметра вписанной окружности обеспечивает уменьшение усилия напрессовки шайбы за счет уменьшения площади поверхности, вырубаемой в шайбе при ее установке на многогранник, до размеров вершин углов многогранника.

Выполнение наружной поверхности стопорной шайбы, сопряженной с поверхностью гнезда под нее, выполненного в первой фиксируемой детали, обеспечивает соосность центрального отверстия шайбы и оси многогранника.

Выполнение глубины гнезда, превышающей толщину шайбы, а торца многогранника, углубленным относительно торца первой фиксируемой детали, обеспечивает при установке шайбы сначала ее угловую ориентацию относительно первой фиксируемой детали посредством упора на периферии шайбы, а потом уж напрессовку шайбы на многогранник второй фиксируемой детали.

Изобретение поясняется графическими материалами, на которых показаны:

- на фиг.1 - общий вид устройства;

- на фиг.2 - продольный разрез устройства;

- на фиг.3 - геометрические параметры многогранника,

- на фиг.4 - взаимное расположение элементов при установке стопорной шайбы.

Устройство для фиксации взаимного углового положения двух деталей - оси 2 относительно корпуса 3 - содержит стопорную шайбу 1 (фиг.1), имеющую центральное отверстие 4, а на периферии - упор 5, взаимодействующий с пазом 6 корпуса 3. На торце оси 2 выполнен многогранник 7, вершины 8 (фиг.3) которого снабжены режущими кромками 9, причем диаметр центрального отверстия 4 стопорной шайбы 1 выполнен меньшим диаметра описанной окружности 10 многогранника и большим диаметра вписанной окружности 11. Расположена стопорная шайба в гнезде 12 корпуса 3, сопрягаясь с ним своей наружной поверхностью 13.

Установка шайбы осуществляется следующим образом.

После выставления взаимного углового положения оси 2 относительно корпуса 3 (например, с помощью ключа, надетого на многогранник 7) стопорная шайба 1 устанавливается в гнездо 12 корпуса 3, при этом она сначала ориентируется относительно корпуса 3 с помощью упора 5, входящего в паз 6 корпуса, и, только выбрав зазор 14, далее напрессовывается на многогранник 7, который своими режущими кромками 9 вершин 8 вырубает ответные угловые грани в шайбе, обеспечивающие относительную угловую фиксацию оси 2. Дополнительного стопорения шайбы при этом не требуется. На фиг.2 и 3 зачернены выдавленные при напрессовке шайбы участки ее металла.

Таким образом, предложенное устройство обеспечивает взаимную угловую фиксацию двух деталей в любом относительном положении и, соответственно, повышение точности регулировки.