Прессования материала

Для ориентировочного определения минимальной длины посадочных поясов в прессовых соединениях общего назначения можно пользоваться формулой /min = ad213, где /mitl — длина пояса (за вычетом фасок), мм; d — диаметр соединения, мм; а — коэффициент, равный для охватывающих деталей, выполненных из сталей а — 4, из чугунов а — 5, из легких сплавив а = 6. На основании этой формулы построен график (рис. 339).

В отличие от цилиндрических прессовых соединений, .у которых температура нагрева (охлаждения) влияет только на величину сборочного зазора, но не сказывается на величине окончательного' натяга, в конусных прессовых соединениях эта температура непосредственно определяет величину натяга. В данном случае необходимо точно выдерживать температуру сборки, что представляет определенные трудности, особенно при охлаждении (вследствие ограниченности выбора охлаждающих сред). Кроме того, на точность результатов влияет трудно учитываемое изменение температуры при переноске нагретых (или охлажденных) деталей к месту сборки. .

Также весьма существенно сказываются натяги в прессовых соединениях на прочность сцепления, а зазоры на несущую способность и долговечность подшипников. Между тем зазоры и натяги, получаемые как разность больших диаметральных размеров сопряженных деталей, имеют большое рассеяние.

Сопротивление усталости. Высоконагруженные обильно смазываемые передачи, работающие при скоростях гц < 15 м/с и переменных нагрузках, часто выходят из строя вследствие усталостного разрушения пластин по проушинам. Последнее связано с высокой концентрацией напряжений в этой области и контактной коррозией в прессовых соединениях пластин и втулок.

58. Кулагин Ю. В. Контроль контактного давления в продольно-прессовых соединениях с помощью ультразвука. М., ГОСИНТИ, 1967. 11 с.

Во многих конструкциях (например, в резьбовых, прессовых соединениях и др.) размеры контактирующих поверхностей оказываются соизмеримыми с общими размерами тел, а внешние нагрузки существенно влияют на распределение напряжений ,и перемещений в зоне контакта.

Поперечно-прессовые соединения. При сборке способом теплового воздействия натяги примерно в 2 раза, а прочность при передаче крутящего момента в 2 — 3 раза больше, чем при продольно-прессовых соединениях. Время на запрессовку крупных деталей сокращается в 2 — 4 раза.

Многие металлы и сплавы, например нержавеющие стали, титановые и алюминиевые сплавы и др., обладают высоким сопротивлением коррозионной усталости из-за образования на их поверхности стойких к воздействию коррозионных сред оксидных пленок. Можно предположить, что постоянное или периодическое разрушение этих пленок, обеспечивающее доступ коррозионной среды к деформируемому металлу, должно активизировать процесс его коррозионно-усталостного разрушения. На практике очень многие детали машин подвергаются одновременному воздействию циклических напряжений, контактирующих элементов и коррозионной среды. Такие условия реализуются, например, при свободной посадке деталей, в узлах трения, болтовых и прессовых соединениях, бурильной колонне, гребных и турбинных валопроводах и т.п. Поэтому изучение влияния внешнего трения на процесс коррозионно-усталостного разрушения металлов представляет собой важную научно-практическую задачу.

В поперечно-прессовых соединениях сближение сопрягаемых поверхностей происходит радиально или нормально к поверхности. Такие соединения осуществляют одним из следующих способов: нагреванием охватывающей детали

Необходимо отметить, что величина натяга в продольно-прессовых соединениях влияет также на износостойкость деталей. В частности, возникающие в напрессованных на вал или запрессованных в корпус кольцах тангенциальные напряжения растяжения и сжатия способствуют уменьшению износа этих деталей.

Таким образом, при работе такого узла в машине фактический натяг в сопряжении будет почти в 2 раза меньше сборочного. В связи с этим в прессовых соединениях такого типа минимальный натяг должен быть не менее 8К, наибольший же натяг устанавливают, исходя из прочности охватывающей детали.

Теоретический анализ процессов, происходящих при уплотнении горячим прессованием одноосноармированных материалов с порошковой матрицей, проведен Л. И. Тучинским [86]. Анализ проводили на примере прессования материала, состоящего из порошковой матрицы, в которой расположены регулярно непрерывные и недеформированные волокна, образующие орторомби-ческую или гексагональную решетку (рис 69).

Различают усадку действительную и расчётную. Действительной является усадка, происшедшая в процессе горячего прессования материала. Она определяется по формуле

В качестве теплоносителя обычно применяется пар или нагретое масло. Так как материал окончательно пластифицируется в головке, последняя нагревается сильнее цилиндра. Головка и мундштук чаще обогреваются электротоком. Винт или червяк конструируется с двухзаходной резьбой переменного шага с приводом на различные скорости вращения; к выходному концу (к мундштуку) шаг резьбы уменьшается для обеспечения лучшего прессования материала. Головки применяют двух типов: проходные и угловые (под углом 90° к цилиндру). Последние предназначаются главным образом для покрытия

Фиг. 227. Плита ДСП-А. Все слои и волокна древесины расположены в одном направлении (вдоль плиты): а — направление прессования материала—поверхность образована из тангенциальных разрезов ствола дерева; б — поверхность образована из торцов волокон древесины (рабочая поверхность во вкладышах); в— поверхность образована из радиальных разрезов древесины (из боковых поверхностей волокон ребер).

Фиг. ?28. Плита ДСП-Б. Волокна древесины перекрещиваются под углом 90° через 10—20 слоев: а — направление прессования материала — поверхность образована из тангенциальных разрезов ствола дерева; -б — поверхность образована из 90—05% торцов и из 5—10% ребер волокон древесины (рабочая поверхность вкладышей); в — поверхность образована из 5—10% торцов и до 95% ребер волокон древесины.

Фиг. 229. Плита ДСП-В. Волокна древесины пе-. рекрещиваются под углом 90' через слой: а — направление прессования материала — поверхность образована из тангенциальных разрезов ствола дерева; бив- поверхности образованы из 50% торцов и 50% ребер волокон древесины.

мера в направлении прессования материала; ДЛ — увеличение размера в направлении ребра; Д/? —

Рабочие поверхности вкладышей для всех условий и режимов работы, учитывая свойства ДСП, необходимо выполнять только из торцов волокон древесины. При этом в конструктивных элементах слои листов , древесины должны располагаться вдоль их длины, а поверхности прессования материала должны быть ограничены корпусами узлов трения. При таком расположении волокон и слоев достигается наиболее правильное и полное использование физикомехани-Фиг. 233. Конструктив- ческих и подшипни-ные элементы: а — для КОВЫХ СВОЙСТВ мате-втулок и вкладышей с ^

Фиг. 239. Разрезка плиты ДСП на бруски: а — поверхность прессования материала; б — плоскости реза.

2) прессование плитовое — формование листов и пластин путем прессования материала между плитами многоэтажных прессов;

Теплофизические и механические свойства графита имеют значительные отклонения даже в пределах одной заготовки. Так, в процессе прессования материала методом продавливания происходит преимущественная ориентация частиц материала относительно направления приложения давления.