Технология производства композитных изделий

168 Глава 7. Процессы выполнения соедиыеиий типовыхузнов изПКМ п пластмасс Прессовые соединения типичны для металлических конструкций. В то же время применяются узлы, одна из деталей в которых металлическая, а другая композиционная. Натяг Я определяется разностью размеров сопрягаемых деталей. Он вызы­ вает контактные усилия (рис.7.2), которые обеспечивают силы трения , предотвращающие разъединение деталей. • Минимальный натяг выбирают таким образом, чтобы силы трения пре­ восходили эксплуатационную нагрузку N, разъединяющую детали. • Максимальный натяг не должен разрушать втулку. Методика определения натяга изложена в книге [9]. Рекомендуется Н~ (0,01-4-0,04) d. Натяг осуществляется: • запрессовкой; • нагревом втулки или охлаждением вала; • магнитно-импульсным обжатием. Схема магнитно-импульсного обжатия показана на рис,7.3,б. На первом этапе стержень из композита ] и металлическая деталь 2 располагаются в нуж­ ном положении без натяга (рисЛ.З.а). Затем они помещаются в индуктор 3. На втором этапе включается индуктор. В детали наводится электромагнит­ ное поле обратной направленности. Деталь отталкивается от индуктора L и об­ жимает трубчатый стержень. При этом проявляется эффект сверхпластичности из-за скоростного метания металлической детали. Таким методом осуществля­ ют соединение композиционных трубок с вилками и проушинами (рис. 7.3,в), а также соединение стержней с помощью втулки (рис. 7.3,г). Особенностью прессовых соединений- деталей из неметаллов является из­ менение прочностных свойств от времени эксплуатации. Происходит так назы­ ваемая релаксация напряжений (рис.7.4). Усилие N сопротивления разъедине­ нию деталей уменьшается: N =Ns-r'", где - усилие запрессовки (усилие, создаваемое натягом в первоначальный момент); t - время в часах; т - коэффициент, зависящий от типа матрицы, m s 0,02 4-0,045. Обычно время релаксации бывает в пределах ста часов, после чего насту­ пает стабилизация усилий сцепления. Из сказанного следует, что при выборе величины натяга исходя из эксплуатационных усилий N^, его величину надо умножить на коэффициент, учитывающий картину релаксации напряжений.