Заклепка

 

ЗАКЛЕПКА, -преимущественно для клепки смешанных пакетов с элементами из волокнистых композиционных материалов , содержащая стержень с голов .кой на одном конце, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества соединения , на свободном конце стержня выполнены кольцевые канавки шириной и шагом между ними, равными 18-ЗО от диаметра стеря ня, и глубиной, уменьшающейся в направлениии от головки стержня. W О5 4:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„я() „„1160144

4(д) F 16 В 19/08; В 21 J 15/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/I7Ð

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3615701/25-27 (22) 20.04.83 (46) 07.06;85. Бюл. № 21 (72) С. И. Козий, А. Ю. Иголкин, В. М. Василевский, В. М. Андриенко и С. В. Подошевкин (71) Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. акад. С. П. Королева (53) 621.884 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 829308, кл. В 21 J 5/02, 1978. (54) (57) ЗАКЛЕПКА, преимущественно для клепки смешанных пакетов с элементами из волокнистых композиционных материалов, содержащая стержень с головкой на одном конце, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества соединения, на свободном конце стержня выполнены кольцевые канавки шириной и шагом между ними, равными 18 — 30% от диаметра стерЖня, и глубиной, уменьшающейся в направлениии от головки стержня.

1160144

Яих.2

ВНИИПИ Заказ 3723/33 Тираж 812 Подписное филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для выполнения заклепочных соединений на пакетах, содержащих волокнистые композиционные материалы.

Цель изобретения — повышение качества соединения за счет рационального управления раздачей стержня заклепки по толщине пакета с обеспечением оптимального натяга и исключения нарушения целостности химического покрытия заклепки и обмятия деталей пакета.

На фиг. 1 показана предлагаемая заклепка, установленная в отверстие пакета; на фиг. 2 — заклепка в момент предваритель15 ной деформации выступающего стержня заклепки раздачей; на фиг. 3 — момент окончательного формообразования заклепки.

Заклепка содержит стержень 1 с голов-! кой 2 на одном конце. На свободном конце стержня 1 выполнены кольцевые канавки 3, 20 имеющие диаметры, уменьшающиеся в направлении от головки 2 заклепки. Ширина пазов и шаг между ними составляют 18—

30% от диаметра стержня 1 заклепки и определяются оптимальными условиями деформирования материала заклепки; которые предполагают обеспечение симметричности нагружения и устойчивости деформирования объемов заклепки, имеюших уменьшенный диаметр.

Пакет, содержащий, например, два элемента — верхний из сплава Д!6АТ и нижний из волокнистого композиционного материала типа АД1+ В (бороалюминий), размешают на матрице 4 и фиксируют прижимом 5 с усилием Р„р . В пакете предварительно выполняется чистовое отверстие З5 и в нем с заданным зазором размещается заклепка. В отверстии прижима 5, соосном с отверстием в пакете, устанавливается обжимка 6 первого перехода, которая изготовлена с глухим отверстием. Диаметр этого отверстия выполнен по посадке движения по отношению к диаметру стержня заклепки, а глубина его составляет не более

30% от диаметра последнего.

При воздействии импульсной силы Р на обжимку 6 осуществляется ее перемещение в направлении к плоскости пакета. В результате кольцевые объемы заклепки, имеющие уменьшенный диаметр, внедряются в центральную часть стержня, имеющего диаметр, равный исходному диаметру заклепки. Возникают локальные деформации, вызвающие раздачу центральной части заклепки, т. е. образуется утолщение на выступающей из пакета части стержня.

Вытеснение металла из центральных слоев стержня производится в основном в направлении свободных объемов, образуемых кольцевыми пазами. При этом образование утолшения не сопровождается давлением металла заклепки на пакет, что предотвращает обмятие элемента из волокнистого композиционного материала со стороны закладной головки 2.

На втором переходе при воздействии деформирующей силы на неискаженный цилиндрический стержень заклепки осуществляется преимущественно его раздача с частичной осадкой нижележащих слоев. В результате окончательное формообразование замыкающей головки осуществляется на развитой поверхности контакта ее с пакетом, отчего не передается значительных усилий на его толщину и, тем самым, устраняется возможность образования отпечатков со стороны закладной головки на элементе пакета из волокнистого композиционного материала. Давления, передаваемые на сечение стержня, находящегося на толщине пакета, сравнительно меньше, чем при динамической клепке обычными заклепками, что и обуславливает его равномерную раздачу.

Предложенная заклепка по сравнению с известной обеспечивает качественное соединение пакетов, состояших из волокнистых композиционных материалов, уменьшение веса силовой точки и самой заклепки, а также позволяет рационально управлять раздачей стержня и на толщине пакета с получением оптимального натяга.