Como a forma mais comum de conexão mecânica, o ajuste de interferência é amplamente utilizado em peças de alta carga, como eixo e centro, rolamento de anel interno e eixo, instalação de engrenagens,Prensagem de rodas de comboio, etc.Forma um ajuste apertado através da interferência entre as partes para alcançar uma transmissão confiável de binário ou força axial.

No entanto, o controlo da tensão durante a instalação é sempre um ponto difícil de conceção e processo: diferentes métodos de montagem conduzirão a diferentes graus de concentração de tensão,risco de deformação residual e até de rachadurasPor conseguinte, o controlo razoável das interferências, do grau de tolerância e do método de montagem é a chave para alcançar uma ligação de elevada qualidade.

O que é uma ligação de interferência?

O sobreajuste é a interferência entre as partes montadas na direção da frente (ou seja,o tamanho do buraco interno da parte exterior é menor que o diâmetro exterior da parte interior antes da montagem), que exige o uso de força externa para pressionar ou montagem de diferença de temperatura.

Os níveis comuns de coordenação incluem:

H7/p6, H7/r6: interferência média, utilizada para engrenagens, bancos de rolamentos, etc.

H7/s6, H7/u6: grande interferência, utilizada para prensagem de rodas e volantes

Método de instalação do dispositivo de interferência

1. prensagem a frio (prensagem a frio)

Adequado para pequenas interferências (0,01~0,05 mm)

Pode ser forçado em seu lugar com a ajuda de uma prensa hidráulica ou mecânica

A velocidade de montagem precisa ser controlada com precisão para evitar arranhões na superfície de interferência

2. Ajuste a quente/ajuste a frio

A parte externa é aquecida e a parte interna é resfriada para obter a inversão de tamanho

Após a instalação, a temperatura recupera e uma forte força de interferência é gerada

É frequentemente utilizado para prensagem de engrenagens grandes, rodas e eixos

3. Assistência hidráulica (expansão hidráulica)

O auto-bloqueio de atrito é destruído instantaneamente pelo filme de óleo de alta pressão, e a força de montagem é reduzida

Adequado para montagem de peças pesadas com altas interferências

Após a instalação ser concluída, a pressão do óleo é liberada e o contato é restaurado

Fontes de tensão durante a instalação

Tensão de contacto: a superfície de contacto produz uma grande tensão de compressão de contacto devido a interferências excessivas, o que pode causar plasticidade local.

Tensão residual: existe uma força de reação não aliviada entre as partes interna e externa após a montagem

Tensião térmica: no ajuste a quente, o resfriamento desigual é fácil de levar a rachaduras locais ou perda de redondeza

Excentricidade da montagem: desalinhamento da montagem, resultando em desvio de elipticidade ou em indentos na superfície

• Como reduzir o esforço de instalação através do controlo da tolerância?
• ✅ 1. Escolha preferencialmente o nível de cooperação adequado
• Diferentes graus de acoplamento correspondem a diferentes faixas de interferência e o valor máximo de interferência deve ser calculado com base no módulo elástico do material e na temperatura de trabalho.
• Referir-se-á às normas recomendadas da série ISO para a seleção (tais como H7/p6, H7/r6)
• ✅ 2. Considerar o efeito da diferença de temperatura de montagem
• A diferença do coeficiente de expansão térmica dos materiais deve ser considerada na montagem a quente para evitar interferências para além do intervalo de projeto após o resfriamento
• Por exemplo, quando o eixo de aço é aquecido a 200 °C, a expansão linear pode atingir 0,24 mm/m, que deve ser utilizada como base para a correcção da tolerância
• ✅ 3. Projeto razoável da câmara e da área de transição
• O chamfer orienta a montagem e reduz a concentração de tensão no início
• Recomenda-se uma camada na extremidade do eixo 1 x 45 e uma abertura de 0.5 x 45
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✅ 4. Utilize a análise de elementos finitos para simular a distribuição do estresse

Realizar análises de contacto 2D/3D em conjuntos-chave

Determinaram-se a posição de tensão e a amplitude da área de contacto máxima e optimizaram-se a relação comprimento/diâmetro e a elasticidade do material

Casos de aplicação típicos e dados empíricos

O projeto de ajuste de interferência não é apenas a selecção de um código de ajuste, mas também o equilíbrio abrangente de mecânica, termodinâmica e tecnologia

No projecto inicial, o nível de interferência e de tensão deve ser calculado de acordo com as propriedades do material, a temperatura de funcionamento e o modo de montagem.

Quanto mais apertada for a tolerância, mais difícil será a montagem e os métodos de montagem mais científicos e os meios de controlo das tensões residuais devem ser combinados.

O objectivo final é: coordenação forte, instalação segura, funcionamento estável e fácil manutenção