Болтовое сдвигоустойчивое соединение

 

(11) 62l9 Î4

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ

Союз Советских

Сонналнстнческнх

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.02.77 (21) 2448047/25-27 с присоединением заявки № (Я) М. К . -

10 В 5/02 (43) Опубликовано 30.08.78. Бюллетень № 32 (45) Дата опубликования описания 08.08.78 (53) УДК 621 881 (088.8) по делам нзобретеннй в открытий (72) Авторы изобретения

А. А. Малицкий, А. Ф. Менжинский, Ю. Е. Иванов, А. С. Галушко и В. Ф. Иванченко (71) Заявитель (54) БОЛТОВОЕ СДВИГОУСТОЙЧИВОЕ СОЕДИНЕНИЕ

ГосУдаРственный комнтет (23) Приоритет

Совета Министров СССР

Изобретение относится к области машино- и приборостроения, а именно к соединениям деталей машин и приборов.

Известен способ соединения деталей различной твердости, при котором на сопрягаемой поверхности более твердой детали выполняют ряд симметрично расположенных микровыступов, вдавливаемых в поверхность менее твердой детали )1J

К недостаткам этого способа следует от- 10 нести сложность выполнения фиксации, которая осуществляется только с помощью гидравлического винтового пресса или в специальном нажимном приспособлении, что затрудняет процесс сборки. . 15

1lpoToTHI10M изобретения является болтовое сдвигоустойчивое соединение, в котором между контактирующими поверхностями находятся фиксирующие элементы, равномерно размещенные между эластичными шайбами, на одну из которых нанесено адгезионное покрытие. 11ри затягивании болта осуществляется внедрение (вдавливание) в соединяемые детали фиксирующего элемента. 25

Однако при монтаже возможно смещение равномерно расположенных фиксирующих элементов на эластичных шайбах и, как следствие, возникновение дополнительных напряжений и усилий в болте и на контактнрующих поверхностях деталей из-за перекосов опорных поверхностей, 0 оптических приооров, где необходима установка по точно обраоотанным плоскостям, такое соединение неприемлемо, так как оазирование осуществляется не íà контактирующие поверхности деталей, а на фиксирующии элемент и эластичные шаиоы.

1 роме того, необходимо создание зна ьительного усилия затяжки оолта, так как внедрение <рнксирующих элементов в соединяемые детали выполняется одновременно на оольшую глуоину. ь елью изооретения является повышение сдвигоустоичивости и уменьшение усилия затяжки. то достигается тем, что фиксирующий элемент выполнен в виде гайки, размещенной в углублении однои из деталей. 1ри этом толщина фиксирующего элемента оольше, чем углуоление детали, на двойную ьеличину высоты микровыступов. На микровыступы фиксирующего элемента нанесено нокрьггие, уменьшающее коэффициент трения внедрения.

1-1а фиг. 1 изображено предлагаемое болтовое сдвигоустойчивое соединение, общий вид с вырывом; на фиг. 2 — фиксирующий элемент.

621904

30

50

Контактирующие поверхности сопрягаемых деталей 1 и 2 соединены с помощью болта 3 и гайки 4. Между контактирующими поверхностями деталей 1 и 2 в углублении находится фиксирующий элемент 5, например круглая гайка, на основаниях которой выполнены микровыступы 6 и 7. Твердость материала фиксирующего элемента 5 больше, чем сопрягаемых деталей. Микровыступы фиксирующего элемента имеют покрытие, уменьшающее коэффициент трения при внедрении в детали.

Затяжка сдвигоустойчивого соединения выполняется следующим образом. При завинчивании болта 3 в фиксирующий элемент 5 при помощи тарированного ключа происходит внедрение микровыступов 6 фиксирующего элемента 5 в плоскость детали 1 за счет усилия сжатия, развиваемого болтом, Фиксирование детали 1 с деталью 2 осуществляется при внедрении (вдавливании) микровыступов 7 в деталь 2, которое происходит за счет усилия при затягивании гайки 4.

Таким образом, во время затягивания болта происходит вдавливание и внедрение фиксирующего элемента в плоскость одной детали.

Вдавливание фиксирующего элемента в другую деталь осуществляется затягиванием гайки 4. При внедрении микровыступов фиксирующего элемента в контактирующие поверхности деталей происходит местное вдавливание и выпучивание материала деталей, что значительно увеличивает сцепление соединенных деталей.

Так как основной причиной отказа предварительно затянутых болтовых соединений является снижение напряжения затяжки в процессе эксплуатации соединения (раскрытие стыка), то наличие резьбы в фиксирующем элементе защищают соединение от самоотвинчивания (стопорение контргайкой) .

Применение покрытия (например, меднение) микровыступов фиксирующего элемента уменьшает усилие затяжки болта за счет уменьшения сил трения вдавливания, так как между фиксирующим элементов и каждой из деталей образуется тонкая пограничная зона, сглаживающая шероховатость и микронеровности микровыступов фиксирующего элемента. Поэтому покрытие также увеличивает сдвигоустойчивость соединения за счет снятия местных напряжений на микровыступах фиксирующего элемента, Закрепление фиксирующего элемента на плоскости детали перед сборкой осуществляется резьбовым соединением, которое удерживает фиксирующий элемент надежнее адгезионного клея.

Использование предлагасмого болтового соединения значительно увеличивает его сдвигоустойчивость, так как при последовательном внедрении фиксирующего элемента в одну, а затем в другую деталь значительно увеличивается количество микровыступов для соединения, работающего в более напряженных режимах (в отличие от фиксирующего элемента, выполненного без резь бы) .

Затяжка болта тарированным ключом позволяет равномерно распределить усилие крепления детали, при этом выполняется условие равномерного распределения удельных давлений в местах установки фиксирующих элементов, что важно для обеспечения стабильности первоначальной установки оптических приборов.

Формула изобретения

1. Болтовое сдвигоустойчивое соединение деталей, содержащее между контактирующими поверхностями фиксирующий элемент с микровыступами, отличающееся тем, что, с целью повышения сдвигоустойчивости, фиксирующий элемент выполнен в виде гайки, размещенной в углублении одной из деталей, причем высота этой гайки превышает углубление на двойную величину высоты микровыступов.

2. Соединение по п. 1, отлич а ющееся тем, что на микровыступы фиксирующего элемента нанесено покрытие, например меднение.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 235512, кл. F 16В 4/00, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР № 456094, кл. F 16В 5/02, 1972.

62l904 фиг.1 (юг, g

Составитель Б. Байков

Редактор А. Купрякова Техред А. Камышиикова Корректор Е. Хмелева

Заказ 1512/10 Изд. № 602 Тираж 1156 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2