Prin înscriere, sunteți de acord cu Termenii de utilizare și Politica de confidențialitate. Putem folosi informațiile pe care le trimiteți pentru a vă contacta și pentru a utiliza datele de la terți pentru a vă personaliza experiența.

Multumesc pentru abonare!

perfectă

Adaptându-mă la multe situații, ținând piesele într-o aliniere perfectă, ușor de introdus, dar formând o legătură de durată - aș putea fie să descriu cârlige de presă, fie perechea ta preferată de blugi. Accesoriile de presă au atât de multe funcții extraordinare, încât vă puteți întreba de ce nu înlocuiesc toate celelalte conexiuni.

Adevărul este că accesoriile de presă nu sunt pentru fiecare aplicație - la fel ca blugii skinny, există avantaje și dezavantaje în cazurile de interferență (spre deosebire de blugii skinny, combinațiile de presă nu vor demoda niciodată) Deci, care sunt aspectele cheie ale potrivirilor de presă și sunt potrivite pentru aplicația dvs.?

Nu se potrivește din plastic

Privind aplicațiile care se potrivesc cu interferențe, cel mai ușor început este nu clar: Nu folosiți niciodată prese în plastic. De ce? Două cuvinte: fluire rece.

Accesoriile de presare se bazează pe stres constant și frecare. În oțel, dacă apăsați un știft supradimensionat într-o gaură, acestea vor rămâne împreună la nesfârșit. Dar plasticul va curge sub tensiune constantă, provocând în cele din urmă stresul - și astfel fricțiunea - să dispară. La fel ca denimul la o recepție cu cravată neagră, nu este niciodată o idee bună.

Se calculează forța în interferență

Cu această negativitate în afara drumului, să ne uităm la utilizarea corectă a accesoriilor de presă. După cum sa menționat, metoda de asamblare se bazează pe a avea două părți care încearcă să ocupe același spațiu. Dar câtă interferență este corectă?

Gândiți-vă din nou la blugii care se potrivesc: Un pic strâns este bine; prea strâns și riscați o potrivire imposibilă, sau arătând ca Biebs. (O notă pentru „Credincioși”: puteți trece la sfârșitul articolului. Nu am nimic de învățat.)

Spre deosebire de blugi, putem calcula exact cât de strânsă ar trebui să fie potrivirea interferenței. Pentru ușurința calculului, vom folosi știfturi de dibluri (alte accesorii de presare necesită prelucrări exorbitante). Utilizați tabele comune pentru a determina interferențele; deși este posibilă abaterea, acestea sunt o linie de bază bună. Dar de unde știi dacă interferența este suficientă pentru a menține părțile împreună în proiectarea ta?

Vom intra în formulă într-o clipă, dar să începem cu un model mental. Când știftul este apăsat în gaură, știftul apasă radial spre exterior, încercând să-și recapete diametrul original, în timp ce gaura apasă radial spre interior, încercând, de asemenea, să-și recâștige diametrul original (nu suntem cu toții?). Stresul acestor două părți apăsând unul pe celălalt ne oferă o forță normală care, cu coeficientul de frecare, ne permite să calculăm reținerea rezultată.

Pentru un exemplu practic, priviți un știft de oțel presat într-o placă de oțel la un diametru nominal de jumătate de inch, adâncime de un inch. (De ce nominal? Deoarece știftul este puțin mai mare, iar orificiul puțin mai mic, deci nominal - doar o jumătate de inch în nume.) Un știft standard de jumătate de inch are un diametru de 0,5002 inci - două zecimi. Cu o dimensiune minimă sugerată a găurii de 0,4995 inci, ajungem cu 0,0007 inci de interferență diametrală. Acest lucru poate părea mic, dar, pe măsură ce sunteți pe punctul de a vedea, este destul de mult.

Care este presiunea dintre piese? Putem calcula acest lucru folosind:

Unde P este presiunea, r este raza nominală, E este modulul lui Young (sub h = gaură; sub p = pin), v este raportul lui Poisson și δ este interferența radială (jumătate din interferența diametrală).

Și odată ce avem presiunea, calculăm aria și folosim coeficientul de frecare dintre cele două părți pentru a determina forța de reținere axială ca:

În exemplul nostru de știft de jumătate de inch, folosind 210 GPa pentru modulul Young, 0,292 pentru raportul Poisson și 0,30 pentru coeficientul de frecare, forța axială rezultată este de aproximativ 45kN - puțin mai mult decât greutatea unui Ford F350 ( de altfel, un loc minunat pentru a purta blugii tăi preferați). Uimitor, corect?

În comparație, un șurub de jumătate de centimetru poate deține mai mult decât dublul acestei cantități. Cu toate acestea, cu un șurub, puteți găuri o gaură cu o toleranță de diametru de 0,020 inci. Odată cu apăsarea presei, dacă gaura dvs. este de 0,0007 inch prea mare, nu veți avea deloc interferențe, astfel încât toleranțele devin extrem de importante. Ceea ce ne duce la următoarea noastră zonă de discuție ...

Toleranțe și restricții de aliniere

Interferențele mici duc la o forță enormă. Și forța de susținere axială nu ține doar piesele împreună - este, de asemenea, forța necesară pentru asamblare. Va trebui să fiți foarte atenți atunci când specificați potrivirile presei sau riscați să rupeți presa hidraulică. Această toleranță strânsă la prelucrare este, de asemenea, unul dintre principalele motive pentru care ar trebui să evitați apăsările pentru asamblarea industrială obișnuită - nu este compatibil cu DFM/DFA.

Puteți utiliza calculatorul aici pentru a găsi forța minimă de susținere și forța maximă de asamblare cu diferite toleranțe diametrale pe găuri. Cu toate acestea, diametrul nu este singura toleranță de luat în considerare: pinii vin adesea în perechi, deci luați în considerare și distanța dintre ace.

Descărcați gratuit calculatorul nostru Press Fit aici!

A doua regulă de presare se potrivește: niciodată mai mult de doi pini per operație de asamblare. Chiar mai bine, utilizați o singură fixare de interferență și aliniați piesele cu un al doilea știft de fixare. Dacă trebuie să utilizați doi știfturi de apăsare, asigurați-vă că utilizați toleranța GD&T, cu prima gaură ca dată pentru a doua gaură, pentru a minimiza erorile dintre cele două caracteristici.

Ca și materiale și restricții termice

O altă regulă importantă a naturii: totul se micșorează la frig, dar nu toate materialele se micșorează în același ritm. Acest lucru este important atunci când proiectați accesorii de presare - utilizați materiale similare numai dacă piesele vor experimenta variații de temperatură.

Să presupunem că ați folosit un știft nominal de aluminiu de un inch într-o gaură pe o piesă din oțel inoxidabil 410, cu 0,0007 inch de interferență diametrală. Cât de frig se poate face înainte ca contracția să anuleze complet interferența?

Privind coeficienții de expansiune liniară în cele două părți, putem vedea că, pentru fiecare grad Fahrenheit, piesele se răcesc, aluminiul se va micșora cu aproximativ 0,0000125 in/in, în timp ce oțelul se va micșora cu mai puțin de jumătate din această cantitate, 0,0000055 in/în. Dacă piesele sunt asamblate la 75 de grade și apoi luate la minus 25 de grade, veți pierde toată puterea de menținere a presei. Deci, utilizați materiale cu dilatare termică similară atunci când proiectați potriviri de presă.

Suprasolicitare și articulații alternative

Puterea aparentă a presei - că ambele localizează și se alătură - este, de asemenea, o slăbiciune. În loc să se calculeze independent precizia necesară și rezistența necesară, aceste două funcții sunt încurcate, creând coșmarul unui mașinist de dimensionare la zecimile (sau la micron, pentru cei de peste iaz). Deși accesoriile de presă au limitele lor, nu disperați: designul modern are multe alternative.

Pentru utilizarea tradițională a accesoriilor de presare, în cazul în care știfturile se unesc și localizează cu exactitate piesele, modelele mai bune utilizează știfturi cu dibluri care se pot fixa pentru auto-localizare și șuruburi pentru a uni piesele. În materialele plastice, utilizați știfturi de poziționare pentru aliniere și fixări rapide pentru asamblare. Acestea sunt doar câteva exemple rapide; există opțiuni aproape nelimitate pentru asamblarea mecanică.

Dacă ar trebui să utilizați articole de presă în design?

În timp ce accesoriile de presare sunt potrivite pentru unele modele - părțile prelucrate din materiale similare cu toleranțe strânse care necesită o aliniere de toleranță strânsă - utilizarea unei ajustări de interferență poate să nu fie potrivită pentru ansamblul dvs.; la fel ca în timp ce sunt perfecte pentru o întâlnire, blugii tăi nu sunt potriviti pentru cina cu premii viitoare. Încercați câteva alternative și, dacă șeful dvs. de modă veche vă întreabă de ce nu ați folosit seturi de presă, nu ezitați să îi trimiteți acest articol. Pentru a vă testa designul, descărcați calculatorul gratuit de ajustare a apăsării aici și apoi consultați și serviciile noastre de imprimare 3D și CNC!