Способ клепки

 

Изобретение относится к клепально-сборочным работам, в частности к способам клепки. Цель изобретения - повышение качества силовых точек за счет формирования поля упругих напряжений в поверхностных слоях элемента пакета из волокнистого композицинного материала (ВКМ) по периметру подкладной шайбы. В пакете 1 деталей, содержащем элемент из ВКМ и элемент из алюминиевого сплава, образуют отверстие. Крепежный элемент включает заклепку 2 и подкладную шайбу 3. Подкладную шайбу 3 предварительно раздают посредством цилиндрического стержня. После этого осуществляют фиксацию подкладной шайбы 3 на поверхности элемента из ВКМ посредством слоя клея 5. Осуществляют сборку пакета деталей, в отверстие устанавливают заклепку и осуществляют образование замыкающей головки за два перехода. 2 з.п.ф-лы, 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 В 21 J 15/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{21) 4723694/27 (22) 26.07.89 (46) 07.07.91. Бюл. KL25 (71) Куйбышевский авиационный институт им. акад. С,П. Королева

{72) С.И. Козий, А.В. Власов, Т.Б. Козий и

А,Ю. Иголкин (53) 621.884 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

%829308, кл. В 21 J 15/02, 1979. (54) СПОСОБ КЛЕПКИ (57) Изобретение относится к клепальносборочным работам, в частности к способам клепки. Цель изобретения — повышение качества силовых точек за счет формирования

SU „„1660825 А1 поля упругих напряжений в поверхностных слоях элемента пакета из волокнистого композиционного материала (BKM) по периметру подкладной шайбы, В пакете 1 деталей, содержащем. элемент из ВКМ и элемент иэ алюминиевог о сплава, образуют отверстие.

Крепежный элемент включает заклепку 2 и подкладную шайбу 3. Подкладную шайбу 3 предварительно раздают посредством цилиндрического стержня. После этого осуществляют фиксацию подкладной шайбы 3 на поверхности элемента из ВКМ посредством слоя клея 5. Осуществляют сборку пакета деталей, в отверстие устанавливают заклепку и осуществляют образование замыкающей головки за два перехода. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

1660825

Изобретение относится к области клепально-сборочных работ, в частности к способам клепки пакетов, содержащих элементы из волокнистых композиционных материалов (В КМ), Целью изобретения является повышение качества силовых точек за счет формирования поля упругих напряжений в поверхностных слоях элемента пакета из волокнистых композиционных материалов . по периметру подкладной шайбы.

Указанная цель достигается предварительной раздачей подкладной шайбы в радиальном направлении и закреплении ее в таком состоянии на поверхности одного из элементов пакета соосно отверстию.

На фиг. 1 изображен пакет соединяемых элементов.с образованным отверстием; на фиг. 2 — подкладная шайба с раздающим ее стержнем; на фиг, 3 — подкладная шайба, закрепленная на элементе пакета совместно с раздающим стержнем; на фиг. 4 — то же, после удаления из отверстия раздающего стержня; на фиг. 5 — собранный пакет с заклепкой и шайбой; на фиг, 6 — образованная силовая точка.

В смешанном пакете 1, содержащем элемент из волокнистого композиционного материала (ВКМ), например углепластика марки КМУ-4Л, и элемент пакета из металла, например алюминиевого сплава Д16АТ, получают чистовое отверстие, например, методом пробивки в инструментальном штампе (фиг. 1). Крепежный элемент включает заклепку 2 и подкладную шайбу 3. Шайба 3 свободно размещается на стержне заклепки, Предварительно осуществляют раздачу подкладной шайбы 3, например, посредством цилиндрического стержня 4, имеющего заходный конус, После этого осуществляют фиксацию подкладной шайбы 3 на поверхности элемента пакета из ВКМ, Для этого производят соответствующую подготовку соединяемых поверхностей шайбы и элемента, на которые наносят клей

5, Затем подкладную шайбу 3 размещают на поверхность элемента из волокнистого композиционного материала соосно образованному отверстию и выполняют полимеризацию клея при соответствующем температурном режиме.

После затвердевания клея 5 производят удаление цилиндрического стержня 4 из отверстия подкладной шайбы 3. Происходит полное или частичное восстановление исходного диаметра отверстия подкладной шайбы 3. Упругую разгрузку подкладной шайбы воспринимает клеевая прослойка, которая в свою очередь создает напряжения в поверхностных слоях элемента пакета

О

55 в силу их совместной деформации, По периметру подкладной шайбы 3 создается поле упругих сжимающих напряжений.

Уровень создаваемых упругих напряжений в поверхностных слоях элемента пакета из волокнистого композиционного материала определяется упругими свойствами подкладной шайбы и прочностными характеристиками клеевой прослойки на сдвиг, После этого осуществляют сборку элементов пакета 1 совмещением отверстий, в которое устанавливают заклепку, После этого осуществляют образование замыкающей головки заклепки, Для этого используют полутрубчатую заклепку и перед образованием замыкающей головки глухую полость заклепки заполняют вязкой средой. Образование замыкающей головки осуществляют за два перехода. На первом переходе осуществляют раздачу полости внутренним давлением вязкой среды, а на втором осуществляют доведение замыкающей головки до требуемых геометрических размеров.

Пример. Копаемые образцы содержали элементы из сплава Д16Т и волокнистого композиционного материала марки

КМУ4Л, . Толщина пакета составила 6 мм (4+2 мм). Подкладные шайбы изготавливались из алюминевого сплава В 95 в закаленном состоянии.

Раздачу подкладных шайб производили путем запрессовки в ее отверстие стержня.

Отверстие в пакете равнялось 4,0 мм, а раздачу подкладной шайбы (внешний диаметр 8,0 мм, внутренний 4,1 мм при толщине 1,5 мм) осуществляли до диаметра

4,11 мм. Фиксацию подкладной шайбы на элементе пакета из углепластика (МКУ-4Л) производили клеем К-ЗОО, После этого осуществляли сборку пакета, в его отверстие устанавливали заклепку из сплава В65 и осуществляли клепку.

Склепанные образцы испытывались на растяжение (случай испытаний на односрезный сдвиг).

Сравнительные испытания показали, что в результате создания в повер ностных слоях элемента пакета из углепластика напряжений повышаются прочностные характеристики на растяжение на 19 — 27 .

Формула изобретения

1. Способ клепки, преимущественно пакетов, содержащих элементы из волокнистых композиционных материалов, заключающийся в образовании отверстий в элементах, их сборке, установке в отверстие заклепки, размещении подкладной шайбы

1660825

Рмъ,1

Риз. 2

Составитель А, Буров

Техред М, Моргентал Корректор Н, Король

Редактор С. Кулакова

Заказ 2078 Тираж 410 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101 на конец заклепки, выступающий со стороны элемента из волокнистого композиционного материала и последующем образовании замыкающей головки в два перехода, отличающийся тем, что, с целью повышения качества силовых точек за счет формирования поля упругих напряжений в поверхностных слоях элемента пакета иэ волокнистого композиционного материала по периметру подкладной шайбы, перед сборкой элементов пакета подкладную шайбу раздают посредством приложения усилия, после чего шайбу устанавливают на элемент из волокнистого композиционного материала соосно отверстию и фиксируют на поверхности элемента, а после этого сни5 мают раздающее шайбу усилие, 2. Способ по и, 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что раздающее подкладную шайбу усилие создают посредством оправки, внедренной в ее отверстие.

10 3, Способпоп.1, отличающийс я тем, что фиксацию шайбы осуществляют посредством клея.