Термические методы сборки

Эффективным средством повышения прочности соединений с гарантированным натягом является применение термических способов сборки. Установлено, что прочность посадок, полученных с нагревом перед сборкой охватывающей или охлаждением охватываемой детали, в 2—2,5 раза выше прочности сопряжений, выполненных запрессовкой при идентичных параметрах. Объясняется это тем, что при образовании поперечно-прессовых соединений микронеровности сопрягаемых поверхностей не сглаживаются, как у продольно-прессовых соединений, а сцепляются друг с другом. Возможности термического метода связаны с первоначальным соединением деталей свободно с зазором.

Зазор, при котором выполняется сборка с термовоздействием, дает возможность применять различные защитные покрытия, еще более увеличивающие статическую прочность и уменьшающие коррозионно-усталостные повреждений деталей. Он достигается с помощью охлаждения деталей промышленными хладагентами до максимально возможной температуры (—196 °С) или нагрева до температуры, обеспечивающей сохранение физико-механических свойств металла (для стальных деталей до 300—350 °С).

Наиболее распространены гальванические покрытия. Их толщина колеблется от 10 до 20 мкм. Твердые (катодные) покрытия (хром, никель и др.) применяются в соединениях, получаемых запрессовкой. Мягкие (анодные) гальванические покрытия (цинк, кадмий и др.) используются только при сборке соединений с термовоздействием.

К недостаткам такого способа повышения прочности следует отнести обязательную очистку сопрягаемых поверхностей перед нанесением гальванического покрытия, а также продолжительность самого процесса нанесения. Поскольку применение электролитических гальванических покрытий не всегда технологически возможно и экономически целесообразно, представляет интерес нанесение на подступичную часть охватываемой детали полимерных пленок, обладающих хорошей адгезией.

Повышение прочности при применении полимеров может быть объяснено увеличением площади фактического контакта собранных деталей и более высоким коэффициентом трения пары сталь—пленка по сравнению с трением металл—металл с прослойкой масла.

Сборка с нагревом дает возможность вводить в зону контакта плавящиеся промежуточные среды. Большой эффект дает использование промежуточной среды на основе металлических порошков, что сочетает в себе способность заполнять макро- и микропустоты в контактирующих поверхностях с определенной фрикционностью, хорошей сцепляемостью с металлом и простотой технологии нанесения на сопрягаемые поверхности (окунанием в вязкую среду). В результате контакта нанесенного на охватываемую деталь слоя с нагретой поверхностью происходит оплавление и размягчение более легкоплавких материалов и их смещение вместе с другими компонентами к зонам пустот, образовавшихся вследствие погрешностей макро- и микрогеометрии деталей. Прочность таких соединений в 4—5 раз выше прочности соединений, получаемых запрессовкой. Многокомпонентные промежуточные среды при распрессовке сохраняют исходное качество поверхности и позволяют использовать детали неоднократно.
Технологии производства:
© 2009-2013 Все права защищены и принадлежат их владельцам. [+]