Соединение элементов конструкций летательного аппарата

 

СОЕДИНЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА , соаержашее собственно соециыяемые элементы, стыковочные накпацки с отверстиями апя размещения в них . втулок и бопты, отличающееся тем, что, с целью увеличения ycтaлoc1w ной прочноспа соецинения путем упрочнения материала отверстий и упрощения технологии сборки соецин ння , торцы втулок выполнены С1фуглен1 ными с рапяусом скругления, отфецеля мым по формуле, R.iiii, гае d 1 внутреший цнаметр втулки; - внешний диаметр втулки, п|И1 этом тверцостъ втулок больше, чем тверцость соединяемых элементов.

СОКИ COBETCHHX . ХЦН

РЕСПУБЛИН (1% (11) 3159 B 64 F 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ОО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИД =ТЕЛЬСТВУ (21) 2664813/4023 (22) 12.09.78 (46) 23.06.83. Бюл. Ию 23 (72) Б. И. Ермоленко, Б. И. Олькин н А. К. Покровский (53) 629.7.028 (088.8) (56) l. Авторское свицетельство СССР

34 585949, кл. В 23 P 7/00, 1975.

2. Speakman Е.Я. Fatigue l tfe im provement through stress со1о109 methods AI (A Paper Н 69"761, July 11»-16, 1969 7Los-Ange l ås) (прототип) . (S4) (S7) СОЕДИНЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ

КОНСТРУКБИЙ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППА-, РАТА, соцержащее собственно соециняемые элементы, стыковочные наклацки с отверстиями цля Размещения в них . втулок н болты, о т л н ч а ю щ е е с я тем, что, с цепью увеличения усталосъ» ной прочности соецннения путем упрочнения материала вокруг отверстий и упрощения технологии сборки соецинення, торны втулок выполнены скруглен нымн с рациусом округления, опрецеляемым по формуле, „а -, 2 гце д» -. внутренний цнаметр втулки; — внешний циаметр втулки, .Х при этом тверцость материала втулок больше, чем тверцость материала соециняемых элементов.

1 7332

Изобретение относится к авиастроеник в частности к соецинениям элементов конструиций петатепьного аппарата.

Известно соецинение элементов конструкций, содержащее собственно соециняемые элементы, стыковочные накпац ки с отверстиями цпя размещения в них втулок и болты, при этом осуществ пяется упрочнение материала вокруг отверстий, например, оожатием поверхности 10 вокруг отверстий поц болты (1), f2)

Недостатком известного соецинения является технопогическая спожность сборки соединения и нецостаточная .устапостная прочность. „ 15

Uemü изобретения - увеличение уста- постиой прочности соединения упрочнением материала вокруг отверстий и упрощьние технологии сборки соецинения.

)цепь цостигается -тем,. что торны 20 втулок выполнены скругпенными с ра циусом скругпения, опрецепяемым по формуле 2.- d»

2 25 где d» - внутренний циаметр втулки;

d - внешний диаметр втулки, при этом твердость материапа втулок больше, чем тверцость материала соединяемых элементов.

На фиг. 1 и 2 показаны втупки с рациусом скругпения, равным соответствена.- d„л, -а, 81 и Я2 а на фиг. 3 - соецинение эпементов конструкций с цвумя накладками; на фиг. 4то же, с оцной накпацкой.

Соецинение элементов конструкций в виде пластины 1 соцержит перестъ»ковочные накпацки 2, бопты 3 и втупки 4, торцы 5 которых скругпены радиусом, 40 определяемым по формупе (2 -8q и

Втупки выпопнены из материала большей

TBeptlocTB, чем материал соединяемых элементов.

Переменная нагрузка.от пластины 1 к перестыковочнъ»м накпацкам 2 перьцается через бопты 3 и стенки. втулок 4.

По первому наиболее нагруженному ря86 2 цу часть переменной нагрузки передаемся через скругленные торцы 5 втулок, т.е. реализуется шпоночный эффект.Скругленный торец 5 втупок, внецреи ный в ппастину, прецотвращает ипи в значительной мере уменьшает взаимное перемещение их при цействии переменной нагрузки, что исключает условие возник иовения устапостных поврежцений от фреттинг-коррозии в пластине вблизи отверстия поц бопт, т. е. реапизуется эффект, имеющий место при эначитецьной осевой затяжке. Кроме того, абсоиюг. ! ное припегание скругленного торца втупки к пластине исключает какой-пибо зазор межцу ними, так как при впав» пивании все микро- и макронеровности с торцов втулок заполняются материалом ппастины, что препятствует проникновению окружающей среды в.зону контакта межцу пластиной и втупкой и искпю-.

:, чает ипи значитепьно уменьшает ее

» отрицательное возц ействие.

Так как вцавпивание втупок скрут . ленным торцом в пластины произвоцится при установленном болте, то кроме реапи зации эффекта упрочнения материала вокруг отверстия и созцания остаточных сжимающих напряжений, при ппастичео ком течении материала в рациапьном направлении болт плотно охватывается материалом ппастины, что эквивалентно реализации эффекта постановки болтов с рациапьным натягом. (Йпя повышения устапостной прочности накпацок возможна установка втулок 6 с обоими скругпенными торцами (см. фиг. 3) в пластины по двум внуч ренним рядам. При соединении двух ппаотин 1 встык на оцной накпацке 2(см. фиг. 4) втулки 4 спецует располагать как в ппастинах, так и в накпацке, Вцавпивание втупок произвоцится на прессе. Таким образом прецпагаемое соединение обеспечивает наиболее . ра ционапьное распрецепение усилий меж цу его элементами при работе в усповиях переменных нагрузок.