Способ образования неразъемного соединения

 

Использование: клепально-сборочные работы , клепка пакетов из волокнистых композиционных материалов Сущность изобретения: в отверстие склепываемого пакета с двух сторон концентрично друг другу устанавливают втулки с фланцами. На внутренней поверхности наружной втулки ча расстоянии a Si-b/2 от ее фланца выполнена кольцевая проточка, где Si - толщина элемента пакета, примыкающего к фланцу наружной втулки; b - ширина кольцевой проточки. К фланцам втулок прикладывают сжимающее усилие и осуществляют фиксацию втулок путем осевого пластического сжатия внутренней втупки с заполнением ее материалом полости кольцевой проточки наружной втулки 1 з п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4906378/27 (22) 31.01.9) (46) 07.08,92, Бюл, ц- 29 (71) Самарский авиационный институт им, акад. С, П. Королева (72) С,И,Козий и А.В,Власов и Т.Б.Козий (56) Авторское свидетельство СССР

К." 1569074,, кл. В 21 3 15/02, 1988, (54) СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ НЕРАЗЪЕМНОГО СОЕДИНЕНИЯ (57) Использование: клепально-сборочные работы, клепка пакетов из волокнистых композиционных материалов. Сущность изобретения:

Изобретение относится к клепальносборочным работам, в частности к способам клепки пакетов, преимущественно из волокнистых композиционных материалов, Известен способ образования неразьемнога соединения, заключающийся в том, что в пакете выполня ат отверстие, причем в одном из его элементов — сквозное, а во втором — кольцевое глухое, В последнем размещают соединительный элемент с закладной головкой и сквозным ступенчатым отверстием. Замыкающую головку образуют из центрального стержня упомянутого глухого отверстия и располагают внутри соединительног0 элемента.

Недостатками известного способа являются: высокая трудоемкость получения глухого кольцевого отверстия в элементе из однородного материала; ограниченная применимость, только в смешанных пакетах, причем один из эле« .. Ж,, 1752476 А1 (я)з В 21 J 15/02; F 16 В 19/08 в отверстие склепываемого пакета с двух сторон кон центрично друг другу устанавливают втулки с фланцами. На внутренней поверхности наружной втулки на расстоянии

a=S< — bf2 от ее фланца выполнена кольцевая проточка, где St — толщина элемента пакета, примыкающего к фланцу наружной втулки; b — ширина кольцевой проточки, К фланцам втулок прикладывают сжимающее усилие и осуществляют фиксацию втулок путем осевога пластического сжатия внутренней втулки с запалнейием ее материалом полости кольцевой проточки наружной втулки. 1 з,п. ф-лы, 3 ил. ментов обязательно должен быть из однородного материала.

Известен также способ образования неразьемного соединения, преймущественно на пакетах .из волокнистых композицйонных материалов, заключающийся в образовании отверстия в деталях пакета, установке в него с противоположных сторон двух втулок с фланцами, одна из которых выполнена с кольцевой проточкой на внутренней поверхности, приложении сжимающего усилия к фланцам втулок и фиксации втулок, Недостатками известного способа являются относительно высокая металлоемкость силовой точки и повышенная себестоимость ее производства.

Целью изобретения является снижение металлаемкости сйловой точки и повышение экономичности.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу образования неразьемнаго соединения, заключающемуся в образо5

20

3п срез.

50

2

<1з

2 2

d2. —.d1 вании отверстия н деталях пакета, установке в него с противоположных сторон двух втулок с фланцами, одна из которых выполнена с кольцевой проточкой на внутренней поверхности, приложении сжимающего усилия к фланцам нтулок и фиксацию втулок, наружный диаметр одной из втулок выполняют равным внутреннему диаметру другой втулки, кольцевую проточку выполняют на внутренней поверхности втулки большего диаметра, втулки устанавливают

B отверстие пакета концентрично друг другу, а фиксацию втулок осуществляют путем осевого пластического сжатия внутренней втулки с заполнением ее материалом полоСти кольцевой проточки наружной втулки, причем кольцевую проточку во втулке выполняют на расстоянии B=S>-b/2 OT ee фланца„где S1 — толщина элемента пакета, примыкающего к фланцу наружной втулки;

Ь вЂ” ширина кольце"îé,проточки.

На фиг, 1 приведено исходное положение пакета и крепежного элемента н штамповсй оснастке переq образованием неразъемного соединения; на фиг. 2 — проме уточная стадия процесса образования не )азъемного соединения, на фиг, 3 неразъемное соединение.

В пакете, состоящем из элементов 1, например. из волокнистых композиционHUx материалов типа углепластика методом сверлания или пробинки образуют сквозное отверстие диаметром du, Дапее =; отварс-ие пакета размещают крепежный элемент, сбстоящий из двух нтулок 2 и 3 с фланцами, сопоягая Nx по внутреннему диаметру внешней втулки 2 (фиг. 1), Для чего перйоначально в oiâàðaòèå пакета устанавлина от втулку 2, имеющую внутренний диаметр d2 и высоту цилиндрической части, превышающую толщину пакета на расстоянии а от фланца втулки 2 предварительно выполняют кольцевую проточку шириной Ь и диаметром бз, причем a=S1-b/2, где S1— толщина элемента 1 пакета приле ающего к внешнел втулке 2. Затем во втулку 2 вставляют втулку 3, цилиндрическая часть которой сопряжена с отверстием втулки 2, а внутреннлй диаметр равен d>. Торец цилиндрической части втулки 3 располагают между кольцевой проточкой и фланцем втулки ", Причем указанная длина цилиндрической части втулки 3 определяется из условия полного баполнения свободного обьема кольцевой проточки из выражения

Способ осуществляют следующим обра,ом.

Крепежный элемент совместно с пакетом располагают на поддержке 4, в отверстие которого на глубину С устанавливают штифт 5, Для получения неразъемного соединения пакет по фланцам втулок 2 и 3 фиксируют усилием Рпр, Причем с целью обеспечения качественной фиксации пакета, на стороне фланца втулки 3, прилегающей к пакету, предварительно вы- олня1от кольцену10 выемку с диаметром, не менее диаметра стержня втул,— ки

Воздейстнуя усиллем Р на пуансон б, перемещают последний н направлении;< пакету. Перемещение пуансона 6 приводит к дефсрмированию стержня втулки 3, ограничиваемому расположенным в отверстии втулки 3 штифтом 5 В результате материал цилиндрической части втулки 3 заполняет вободные объемы кольценол проточки и центрельного отверстия. Причем на криволинейной осесимметричной поверхности, an редел яемой геометрическими параметрами и физико-механическими ccIoACTsBMN крепежного элемента, между то ками К и пт образуются поверхность максимального сдвига, смешаемые сиповым воздействием в свободнол объеме кольценой проточки, в результате чего формируются упрочненная перемыч1<а. обеспечивающая в совокупности с прочностными характеристиками втулки 2, требу мые прочностные характеристики на

1 олщина стенок и фланцев втулок 2 и 3, ширлна кольцевой проточки, заполняемая материалом втулки 3, выбираются из условия равнопрочности, Способ апробирован при образовании

". åðàç :åìíîcî соединения на пакетах из углепластика марки KMY-4Л толщиной 2 мм.

Крепежный элемент изготовляли из алюминиевого сплава Д16Т, Отверстие в пакете получали сЬ=4,1 мм методом пробивки. Геометрические размеры неразъемного соединения. <11=1 мм; d2=2,5 мм; дз=-.3,1 мм; b=-2 мм, фланцы втулок диаметром Р ==8 мм и толщиной 1 мм, Начальная высота втулки 3 равнялась 5,9 мм. Оснастку изготавливали по 7 квалитету точности из стали У8.

Применение способа снижает себестоимость производства силовой точки, так как уменьшает энергоэатраты на сборку пакета на 10-15/о, уменьшается количество деталей крепежного элсмента с 3-х до 2-v; устраняет такой элемент, как стержень, и н совокупности с изменением конструкции втулок позволяет уменьшить на 50О, нес (по отношению к весу стер>кня). Способ приме1752476

2. Способ по п, 1, отличающийся тем, что кольцевую проточку во втулке выполняют на расстоянии а=31-Ь/2 от ее фланца, где S< — толщина элемента пакета, примыкающего к фланцу наружной втулки, Ь ширина кольцевой проточки. Риг, 3

Составитель С,Козий

Редактор О,Хрипта Техред M.Mîðãåíòàë

Корректор Т.Палий

Заказ 2719 Тираж 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 ним как на однородных пакетах из волокнистых композиционных материалов, так и смешанных пакетах.

Формула изобретения

1, Способ образования неразъемного 5 соединения преимущественно на пакетах из волокнистых композиционных материалов, заключающийся в образовании отверстия в деталях пакета, установке в него с противоположных сторон двух втулок с 10 фланцами, одна из которых выполнена с кольцевой проточкой на внутренней поверхности, приложении сжимающего усилия к фланцам втулок и фиксацию втулок, о т л ич а ю щ и!и с я тем, что, с целью снижения 15 металлоемкости силовой точки и повышения экономичности, наружный диаметр ода/ ной из втулок выполняют равным внутреннему диаметру другой втулки, кольцевую проточку выполняют на внутренней поверхности втулки большего диаметра, втулки устанавливают в отверстие пакета концентрично друг другу, а фиксацию втулок осуществляют путем осевого пластического сжатия внутренней втулки с заполнением ее материалом полости кольцевой проточки наружной втулки,