МЕТИЗ ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ Российский патент 2011 года по МПК F16B23/00 F16B35/06 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при создании новых машин и приспособлений всех отраслей машиностроения, а также в строительстве.

Известны способы соединения деталей /1, 2, 3/, в которых используются болты, винты, шурупы, саморезы, которые имеют рабочую часть с резьбой и головку с углублением на внешней стороне под инструмент. Эти головки необходимо удерживать инструментом с торцевой (внешней) ее части /2 (рис.7.5 г, д, з, и), 3/. При этом углубление головок под инструмент выполняют в виде шестигранника, звездочек с различным числом вершин, + - подобной формы или прорези.

Недостатком известных конструкций головок является значительное снижение их прочности сквозною прорезью под инструмент. Углубление + - подобной формы не снижает прочности головок, однако при соединении деталей необходимо инструмент прижимать в углублении головки с силой, большей силы прокручивания, чтобы не сминались грани углублений.

Углубления головок в виде шестигранника, звездочек с различным числом вершин не требуют обязательного прижатия инструмента к головке, но имеют относительно небольшой объем граней, которые часто сминаются при соединении деталей с большим усилием или разъеденении старых соединений. Все это приводит к снижению долговечности метиза.

Известны также конструкции головок метизов, у которых углубления выполнены в виде проточек цилиндрической формы эксцентричными относительно оси метиза /4/. Такие конструкции углублений не требуют значительных усилий прижатия инструмента к головке при монтаже деталей, не ослабляют особенно прочность головок, стойки против изнашивания боковин цилиндрических проточек, однако сложны в изготовлении как углубления, так и инструмента для выполнения соединений.

Целью изобретения является повышение технологичности метизов для соединения деталей за счет упрощения формы углубления без снижения эксплуатационных свойств.

Поставленная цель достигается тем, что метиз для соединения деталей, например, болт, винт, шуруп, саморез, который имеет рабочую часть с резьбой и головку с углублением на внешней стороне под инструмент для поворота метиза при соединении или разъединении деталей. Согласно изобретению углубление в головке метиза выполнено овальной формы в виде гиперболического овала.

В зависимости от размеров головок метизов, максимального крутящего момента, необходимого для сжатия деталей, которые соединяются, и способа выполнения проточок выбирается вид проточки овальной формы, а именно в виде гиперболического овала. Так, например, для мелкогабаритных метизов выполняют проточку овальной формы в виде гиперболического овала.

Предлагаемое изобретение будет более понятно из следующего описания и приложенных чертежей.

На фиг.1 приведена схема метиза для соединения деталей - вид сбоку, на фиг.2 - углубление в головке метиза в варианте выполнения проточки овальной формы в виде гиперболического овала.

Метиз для соединения деталей, например, болт, винт, шуруп, саморез, фиг.1 имеет рабочую часть 1 с резьбой и головку 2. Головка 2 может быть выполнена цилиндрической (фиг.1), конической или в виде части сферы (шара). На внешней стороне 3 головки 2 выполнено углубление 4 под инструмент. Углубление 4 головки 2 выполнено в виде проточки 5 (фиг.2) овальной формы. Проточка 5 выполнена симметрично относительно оси 6 метиза. Проточка 5 метиза выполнена овальной формы в виде гиперболического 7 (фиг.2) овала.

Проточку 5 метиза овальной формы в виде гиперболического 7 (фиг.2) овала выполняют для мелкогабаритных метизов.

При соединении деталей болт 1, шуруп, винт, саморез и др. с резьбовой (рабочей) частью устанавливается в отверстие одной детали и совмещают с отверстием другой детали. Инструмент рабочей частью, соответствующей формы, устанавливают в проточку 5 углубления 4 головки 2. Поворачивая рукоятку инструмента по часовой стрелки (для правой резьбы и наоборот - для левой резьбы), закручивают болт 1 в резьбовую часть нижней детали, которая соединяется. Демонтаж выполняют в обратном порядке.

Предлагаемая проточка 5 головки 2 метиза овальной формы простая по конструкции, позволяет повысить надежность метиза и долговечность его использования, особенно при частых соединениях - разъединениях деталей, потому что рабочая часть инструмента при выполнении затяжки деталей, которые соединяются, не изнашивает рабочие боковины проточки 5. Кроме этого, даже при затягивании деталей, которые соединяются, не требуется нажимать инструмент в проточку 5 головки 2 метиза, что уменьшает необходимое усилие для выполнения соединения деталей.

Проточка 5 овальной формы в виде гиперболического овала 7 (фиг.2) рекомендована не только для крупногабаритных, но и для мелкогабаритных метизов, так как она меньше ослабляет головку 2 метиза, поэтому она, как вариант выполнения, является более актуальной для мелкогабаритных метизов.

Проточка 5 овальной формы может быть выполнена в зависимости от типоразмера метиза (размер головки), потребности и возможности производства, например, фрезерованием цилиндрической фрезой или штампованием.

Приведенные признаки метиза для соединения деталей в литературных источниках авторами не выявлены, поэтому просим защитить новое техническое решение по материалам данной заявки охранным документом.

Источники информации

1. Киркач Н.Ф., Баласанян Р.А. Расчет и проектирование деталей машин: / Учебное пособие для техн. вузов/ - 3-е изд., перераб. и доп. - X.: Основа, 1991. - 276 с.

2. Решетов Д.Н. Детали машин: Учебник для студентов машиностроительных и механических специальностей вузов. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: машиностроение, 1989. - 469 с.

3. Детали машин. Атлас конструкций под ред. д-ра техн. наук, проф. Д.Н.Решетова. Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы. Москва, 1962.

4. Патент Украины на полезную модель №18417, МПК F16B 35/00. Металовирiб для з'єднання деталей. Бюл. №11. 2006.

Изобретение имеет отношение к крепежным элементам. Метиз для соединения деталей представляет собой болт, винт, шуруп, саморез, который имеет рабочую часть с резьбой и головку с углублением на внешней стороне под инструмент. Углубление в головке метиза выполнено овальной формы в виде гиперболического овала. В результате повышается технологичность метиза без снижения его эксплуатационных свойств. 2 ил.

Метиз для соединения деталей, например болт, винт, шуруп, саморез, который имеет рабочую часть с резьбой и головку с углублением на внешней стороне под инструмент, отличающийся тем, что углубление в головке метиза выполнено овальной формы в виде гиперболического овала.