Неразъемное соединение деталей и способ его получения

 

О П И С А Н И Е <>879077

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено О6.02.80 (21) 2880768/25-27 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (51) М.Кл.з F 16 В 1/00

F 16 В 11/00

1 16 В 19/08

Государствеииый комитет

СС,СР йо делам изобретеиий и открытий (43) Опубликовано 07.11 81. Бюллетень ¹ 41 (53) УДК 621.882.66 (088.8) (45) Дата опубликования описания 07.11.81 (72) Авторы изобретения В. В. Козлов, С. И. Козий, В. А. Глущенков, В. А. Звягинцев;

В. 1О. Арышенский, В. M. Шалифов и И. Н. Желтов (71) Заявитель Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. акад. С. П. Королева (54) НЕРАЗЪЕМНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ

И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в других отраслях народного хозяйства для получения неразъемных соединений деталей из волокнистых композиционных материалов (ВКМ) типа угле-боропластиков и т. п. Известно неразъемное соединение деталей, полученное с помощью металлических заклепок jul).

Недостатком такого соединения является неравномерная деформация стержня заклепки при образовании замыкающей головки, что может вызвать повреждение упрочняющих волокон соединяемых дета лей из ВКМ, и относительно низкая его технологичность. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является неразъемное соединение деталей, содержащее установленный в соосных отверстиях соединяемых деталей, крепежный элемент,и фиксатор в виде полимеризующегося вещества (21.

Способ получения такого соединения деталей заключается в том, что крепежный элемент, выполненный в виде заклепки с полым стержнем и замыкающей головкой с поперечными взаимно перпендикулярными пазами, устанавливают в отверстия деталей, и заполняют полость стержня и пазы в головке полимеризующимся веществом, например эпоксидным компаундом. При этом полнмеризация эпоксидного компаунда происходит в свободном состоянии без воздействия снижающих усилий.

Однако указанное неразъемное соединение деталей имеет недостаточную надежность, так как последняя зависит от адгезионных свойств фиксирующего вещества и металла заклепки, и низкую технологичность из-за сложной конфигурации заклепки.

Целью изобретения является повышение надежности и технологичности неразъемного соединения деталей.

Цель достигается тем, что в неразъемном соединении деталей, содержащем установленный в соосных отверстиях соединяемых деталей крепежный элемент и фиксатор, крепежный элемент выполнен в виде двух металлических колпачков и упругого элемента, конец которого жестко закреплен на внутренней поверхности одного пз колпачков. Второй колпачок выполнен с отверстием и пазом на наружной поверхности, в которых размещен свободный конец упругого элемента, а в качестве фиксатора использована полимеризующаяся дисперсно — армированная пластическая масса.

ЗС Такое выполнение устройства обеспечи879077 вает повышение надеж»ости и техничности неразъемного соединения,еталей и уменьшает его металлоемкость.

На фиг. 1 изображено неразъемное соединение деталей с крепежным элементом, продольный разрез; на фиг. 2 — крепежный элемент, вид сверху.

Нсразъемное соединение содергкит соединяемые детали 1 и 2 с соосным» отверстиям::, крепежный элемент, выполненный в виде колпачка 8, на внутренней поверхности которого жестко закреплен конец упругого элемента 4, и второго колпачка 5 с отверстием а, в котором размещен свободный конец упругого элемента 4, а также фиксатор б, в виде полимер»зующейся дисперсно-армированной пласт»-.сс«ой МВссы.

Детали соединяют слсдующ»м образом, В отверстия деталей 1 и 2 предло:«e»»ого устройства устанавливают колпачок 8 с упругим элементом 4. С противоположной стороны выпуклостью вверх уста»авл»вают колпачок 5 таким образом, чтобы свободный «онец упругого элемента 4 размести. .ся в его отверстии а. Затем к свободному концу упругого элемента прикладывают усилия и рассучивают последний n за „".»ную величину. При расстегнутом положе»»и упругого элемента через отверстие а колпачка 5 заливают дисперсно-арми сванную пластическую массу 6, Заливку продолжают Ilo тех пор, пока пластическая масса дополнительно растянет упругий элемент выдавится из-под колпачка 8. Послс прекращения подачи пластической массы снимают усилие, приложенное к свободному «о».,у упругого элемента. Под действием сил у .ругости он сокращается, свободный конец элемента размещается в пазу б и воздействует снижающими усилиями на колпачки и залитую пластическую массу. Благодаря этому пластическая масса уплотняется, удаляются пузырьки воздуха, ликвидируются поры, и ее полимеризация осуществляется под давлением, что значительно улучшает характеристики силовых точек»а отрыв и срез и повышает надежность вссго соединения. Величина снижающего усилия зависит от степени первоначального растяжения упругого элемента.

Геометрические размеры и степень пер.воначального растяжения упругого элемента выбирают исходя пз требуемых характеристик силовой точки на срез и отрыв. Та?О

40 крепежного элемента прикладывают усил»я к свободному концу упругого элемента

45 и растягивают последний на определенную

lO

25 зо

35 ким образом, наличие в предложенном устройстве крепежного элемента, выполненного в виде двух колпачков, соединенных упругим элементом, а также использование в качестве фиксатора дисперсно-армированной пластической массы и ее полимеризация под давлением, повышают надежность неразъемно. о снеди»ения деталей и его технологичность.

Эффективность от применения предло кенного технического решения достигается за счет повышения надежности и технологичности получаемого неразъемного соединения деталей, уменьшения его веса, а также сокращения расхода металла.

Формула изобретения

1. Неразъемное соединение деталей, содержащее установленный в соосных отверстиях соединяемых деталей крепежный элемент и фиксатор в виде полимеризующегося вещества, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и технологи ч»ости соединения, крепежный элемент выполнен в виде двух металлических колпачков и упругого элемента, конец которого жестко закреплен на внутренней поверхности одного из колпачков, второй колпачок выполнен с отверстием и пазом на наружной поверхности, в которых размещен свободный конец упругого элемента, а в качестве фиксатора использована полимеризующаяся дисперсно-армированная пластическая масса.

2. Способ получения неразъемного соединения деталей, при котором крепежный элемент устанавливают в соосные отверстия соединяемых деталей, а затем фиксируют с помощью полимеризующегося вещества, о тл и ч а ю шийся тем, что после установки длину, затем через отверстие в колпачке заливают фиксатор и снимают приложенное усилие с упругого элемента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Орлов,П, И. Основы конструирования. М., Машиностроение, 1977, с. 194 — 200.

2. Авторское свидетельство СССР № 349815, кл. Р 16 В 19/08, 1971.

879077

Составитель В. Куликовский

Техред Е. Хмелева

Корректор С. Файн

Редактор T. Кузнецова

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 1290/1002 Изд. ¹ 543 Тпраж 869 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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