Заклепка Советский патент 1987 года по МПК F16B19/08 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к заклепкам для высокоресурсных соединений.

Цель изобретения - повышение долговечности заклепочного соединения.

На фиг. 1 изображена заклепка до установки в соединяемые детали; на фиг. 2 то же, установленная в соединяемых деталях; на фиг. 3 - заклепочное соединение. I

Заклепка состоит из втулки 1, выполненной в закладной головкой 2 и коническим гнездом 3, концентричным отверстию во втулке со стороны закладной головки, а также стержня 4 Стержень выполнен с деформируемым участком 5 и дополнительным участком 6. Диаметр этого участка dj, равен наружному диаметру втулки D, а длина этого участка 1 равна 1,2 его диа- метра. Длина стержня 1, вместе с деформируемым участком 5 равна S + + 1,2 d,,где S - толщина пакета соединяемых деталей 7.

Величина отношения диаметра стержн

d, к наружному диаметру втулки

D

оп

ределяется из условия обеспечения равнопрочности соединения при работе его на отрыв закладной головки и на срез. Материал двухступенчатого стержня должен быть пластичнее материала трубчатого корпуса.

Усилие, воспринимаемое соединением при его работе на отрыв головки, равно усилию по разрыву стержня

о г р.

.-с ii г 6-

Усилие, воспринимаемое соединением при его работе на срез, определяется соотношением с учетом того, что заклепка состоит из двух частей

,- (

- (

;

t

7Г d, X с -dt

-г чт

|-,;Ч° - ср- Из условия равнопрочности

Р

Р

или

Ce-dJ ,p,(D

d) + E:.d

1 }

отсюда

5

0

5

0

5

0

5

0

5

1где d, - диаметр стержня;

dj - диаметр дополнительного

участка стержня; D - наружный диаметр втулки; 1, - длина стержня с деформируемым участком;

1 - длина дополнительного участка стержня; .S - толщина пакета соединяемых

деталей;

Т(,р - временное сопротивление срезу материала втулки; предел прочности материала стержня.

Сборку заклепочного соединения деталей проводят следующим образом.

Втулку. 1 вместе с расположенным в нем стержнем 4 устанавливают в отверстие жесткого пакета толстостенных деталей 7, Пакет деталей помещают между Прижимами пресса: верхним 8 и нижним 9, и сжимают этими прижимами. Включают рабочий ход пуансонов: верхнего 10 и нижнего 11, при этом в момент заполнения объема, ограниченного коническим гнездом 3 и верхним пуансоном (для верхней замыкающей головки) и выточкой прижима 12 и нижним пуансоном (для нижней замыкающей головки), материал стержня - оказывается в замкнутом объеме: сверху и снизу - клепальный инструмент, сбоку - поверхность охватывается пакетом соединяемых деталей. Дальнейшее повышение давления пуансонами приводит к большим радиальным деформациям двухступенчатого стержня и его осуществляют до образования верхней 13 и нижней 14 замыкающих головок.

Пример. Соединение пакета ,двух листовых деталей из материала Д16-АТ общей толщиной 12 мм. В отверстие диаметров 6,05 мм вставляют втулку из титанового сплава ВТ 16 внешним диаметром корпуса 6 мм. Во втулку помещают стержень из алюминиевого сплава Вб5 диаметром 4,2 мм с дополнительным участком 6 мм, длиной 20,2 мм, а дополнительного участка 6,3 мм. Клепку проводят на известном

клепальном автомату.Удельное давление при сжатии пакета прижимами 20 МПа.Клепку проводят с усилием 60 кН. В результате применения предлагаемого способа получают соединение с радиальным натягом, равным 4,5%, что позволяет повысить долговечность соединения.

Формула изобретения

Заклепка, содержащая втулку с закладной головкой и размещенный в ней стержень с деформируемым участком под замыкающую головку, отличающаяся тем, что, с целью повышения долговечности заклепочного соединения, втулка выполнена с коничес- ким гнездом со стороны ее закладной головки под замыкающую головку стержня, который с противоположной стороны выполнен с дополнительным деформируемым участком диаметром, равным наружному диаметру втулки, и длиной.

равной 1,2 диаметра втулки, при этом диаметры стержня и втулки выбираются из соотношений

Ib.J

D 0,

di D,

1, S + 1,2-d,

U 1.2 d,

де d, - диаметр стержня-,

диаметр дополнительного участка стержня; внешний диаметр втулки; длина стержня с диаметррм

d, i

длина дополнительного участка стержня;

толщина пакета деталей; временное сопротивление срезу материала втулки; предел прочности материала стержня.

d. D - 1, 1. S

сГ - Р

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к заклепкам для высокоресурсных соединений. Цель изобретения - повьшение долговечности заклепочного соединения. Заклепка содержит втулку и размещенный в ней стержень. Втулка выполнена с закладной головкой и коническим гнездом. Стержень выполнен с дополнительным участком. Заклепку устанавливают в отверстия соединяемых деталей, которые сжимают прижимами. Замыкающие головки образуются пуансонами, при этом материал в основной части стержня и его дополнительного участка оказывается в замкнутом объеме между пуансонами. Происходит деформация стержня и втулки, образуется радиальный натяг и увеличивается долговечность соединения. ;3 ИЛ. О S (Л со ел о со 00 о:)

фиг. /

ю

7 7

11

Фие.2

.

13

Фиг. 3

Редактор Н.Рогулич

Составитель С.Никулина

Техред М.Ходанич Корректор Н.Король

Заказ 5242/34Тираж 755 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4