Способ получения заклепочного соединения

 

Использование: получение срезных высокоресурсных заклепочных соединений. Сущность изобретения: в отверстия соединяемых деталей устанавливают заклепку. На боковой поверхности стержня заклепки выполнены клиновидные пазы, При осаживании стержня заклепки пазы смыкаются, образуя радиальный натяг. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

P ЕСПУ БЛИК (я)5 F 16 В 19/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Фе/ еРальныи институт и РО 4Ь Л Е н н ОИ

СОбСтвЕЧиости

Отделение ВПТБ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ!

1 4 () Э

С) )

, ) {21) 4763370/27 (22) 27.11.89 (46). 07.05.92. Бюл. ¹ 17 (71) Харьковский авиационный институт им. Н, Е.Жуковского (72) 3.Н.Румянцев, А.Г,Шаманов, В.Г.Бабичев и А;Е.Новожилов (53) 621,884{088,8) (56) Ярковец А.И,, Сороткин О.С. и др. Технология выполнения высокоресурсных заклепочных болтовых соединений в конструкциях самолетов. — M.: Машиностроение, 1987, с,15, рис.1.10.

Авторское свидетельство СССР

¹ 739265, кл. F 16 В 19/06, 1978. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАКЛЕПОЧНОГО СОЕДИНЕНИЯ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении срезных высокоресурсных заклепочных соединений, Известны срезные заклепочные соеди-. нения, достоинством которых является их высокая технологичность при достаточном ресурсе, обеспечивающем радиальным натягом между стержнем заклепки и стенкой отверстия под нее. Качество заклепочного соединения обеспечивается равномерностью радиального натяга по высоте пакета соединяемых листов. Применение заклепок для соединения пакетов средних и больших толщин ограничена, поскольку при расклепывании высокой заклепки происходит потеря ее устойчивости и плохое заполнение заклепок отверстия в соединяемых листах.

Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату является способ, предполагающий выполнение на стержне заклепки паза, который при осевом, А2,, 1732022 А1 (57) Использование: получение срезных вы. сокоресурсных заклепочных соединений.

Сущность изобретения: в отверстия соединяемых деталей устанавливают заклепку.

На боковой поверхности стержня заклепки выполнены клиновидные пазы. При осаживании стержня заклепки пазы смыкаются, образуя радиальный натяг. 4 ил. осаживании заклепки производит заклинивание стержня заклепки в отверстии, обеспечивая натяг по месту расположения паза и скрепление деталей.

Однако известный способ выполнения заклепочного соединения применяют, в основном, для крепления деталей из листа к корпусным с односторонним подходом, что ограничивает технологические возможности известного способа. Кроме того, известный способ не обеспечивает равномерного натяга по высоте пакета соединяемых деталей, что ограничивает техническую эффективность способа по критерию усталостной долговечности, Цель изобретения — повышение усталостной долговечности заклепочного соединения путем увеличения податливости стержня заклепки.

Для достижения поставленной цели способ получения заклепочного соединения включает выполнение в деталях отверстий, 1732022 установку в них заклепки с клиновидными пазами на стержне и образование замыкающей головки заклепки. Пазы на стержне заклепки выполняют клиновидной формы вдоль всего стержня на его противоположных сторонах, причем попеременное сечение паза симметрично в плоскости, перпендикулярной к продольной оси стержня заклепки, а в процессе установки заклепки в отверстия соединяемых деталей вершины пазов располагают в плоскости, параллельной направлению нагрузки на заклепочное соединение.

На фиг.1 показана конструкция срезного заклепочного соединения до расклепывания заклепки; на фиг.2 — то же, после расклепывания заклепки; на фиг.3 — схема радиальной раздачи стержня заклепки в соединении; на фиг.4 — стержень заклепки по месту расположения пазов, поперечное сечение.

Способ получения заклепочнаго соединения листов 1 и 2 состоит в выполнении в соединяемых листах отверстия, установке в отверстие заклепки 3, причем часть стержня

4 выступает из пакета деталей для образования замыкающей головки, На боковой поверхности стержня выполнены клиновидные пазы 5, расположенные поочередно с обеих сторон стержня по всей его длине, После этого заклепку осаживают и образуют замыкающую головку. При осаживании стержня заклепки в отверстии под нее образуется радиальный натяг йн (фиг.3), который складывается из двух составляющих — радиального натяга непосредственно от течения материала;.,".кня заклепки Я и натяга, образуемого от см:— и кания берегов клиновидных пазов, + Суммарный натяг в отверстии буде; наибольшим по месту расположения вершин клиновидных пазов. Заклепка с пазами обладает пониженной жесткостью на изгиб ее стержня, что при использовании ее для многорядных соединений (а таких наибольшее количество) приводит к возможному снижению силонагруженности крайних рядов заклепок с пазами.

Таким образом, реализация дополнительного натяга в соединении (без увеличения усилий расклепывания) и возможность снижения нагруженности заклепки за счет повышения податливости ее стержня приводит к повышению по сравнению с прототипом усталостной долговечности заклепочного соединения.

Поскольку дополнительный натяг заклепки реализуется за счет уменьшения длины заклепки от закрытия пазов при осаживании, то длину выступающей части за5 клепки из пакета необходимо выбрать несколько большей, нежели g ля традиционных заклепочных соедичений и принять равной йг = 1,2-1,4бз. Глубину паза необходимо для большей эффективности выбрать

10 йл = 0,6-0,7бз. Угол пазов целесообразно выбрать равным c4=- 5 — 15". Шаг пазов необходимо назначать 1л = 0,3 — О,без.

Заклепочное соединение обладает пониженной жесткостью на отрыв головки заклепки, поэтому рациональной областью их применения следует считать многорядные срезные заклепочные соединения. Для соблюдения статической прочности на срез заклепки необходимо выбрать расположение пазов так, чтобы ни один из них не попадал в плоскость среза заклепки. Предлагаемый способ целесообразно применять для образования заклепочных соединений с заклепками из В65, сталей типа 10ГА, 20ГА в

25 пакете средних толщин, Предлагаемый способ образования заклепочного соединения позволяет на, 1520;4 улучшить радиал ьную раздачу стержня, на 20-30 повысить податливость

30 стер... я:а срез. Это повышает усталостную д:; .вечность заклепочнпго соединения ил., снижает на 5-10 его массу и приносит при эксплуатации иэделия экономический эффект. 5

Формула изобретения

Способ получения заклепочного соединения, включающий выполнение в соединяемых деталях отверстий, установку в них

" заклепки с клиновидным поперечным пазом на стержне и образование замыкающей головки, отл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения усталостной долговечности и;тем увеличения податливости стержня, на

45 стержне перед установкой в отверстия соединяемых деталей выполняют дополнительные клиновидные пазы, расположенные поочередно вдоль стержня на его противоположных сторонах, с поперечным сечением, симметричным . плоскостям, перпендикулярным продольной оси стержня. а в процессе установки стержня в отверстия соединяемых деталей вершины клиновидных пазов располагают в плоско55 стях, параллельных направлению нагрузки на заклепочное соединение.

1732022

4u2. T

50

Составитель Э. Румянцев

Техред М.Моргентал Корректор О. Ципле

Редактор Н. Тупица

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1567 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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