Заклепка Советский патент 1991 года по МПК F16B19/06 F16B5/04 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к заклепкам для высокоресурсных заклепочных соединений.

Цель изобретения - повышение усталостной долговечности заклепочного соединения.

На фиг. 1 изображены конструкция и геометрические параметры заклепки; на фиг. 2 - заклепочное соединение деталей.

Заклепка для соединения листовых деталей 1 и 2 состоит из конического стержня 3, сферической закладной головки 4 и кольцевой канавки 5 между стержнем и закладной головкой заклепки. Заклепка устанавливается в коническое отверстие 6 в соединяемых деталях, которое имеет зенковку 7 для образования потайной головки заклепки. Наличие конического стержня, устанавливаемого в коническое отверстие, обеспечивает реализацию хорошего радиального натяга заклепки даже при наличии только упругих деформаций стержня, что позволяет принять заклепку для соединения толстых пакетов. Наличие сферической закладной головки позволяет обеспечить хорошие контактные условия для ее пластического течения, поскольку небольшие площадки первоначального контакта головки и стенки гнезда, головки и обжимки позволя- ет реализовать значительные контакты напряжения (обьемного характера) во всем обьеме заклепки и ее хорошее пластическое течение. Хорошее пластическое течение головки позволяет хорошо заполнить гнездо отверстия и обеспечить радиальный натяг по стене гнезда. Наличие технологической кольцевой канавки 5 позволяет компенсировать возможные технологические погрешности при изготовлении заклепки и выполнении отверстия под нее и обеспечить надежный контакт конического стержня и конусного отверстия. Кроме того, наличие кольцевой канавки позволяет избежать переклепа стенки в месте перехода конической зенковки в коническое отверстие Это позволяет уменьшить опасность коррозии

Ё

О

VI о го о ел

под напряжением соединяемых листов, разнести зону наибольшей концентрации напряжений (место вероятного усталостного разрушения) и контактных давлений, что также благоприятно сказывается на усталостной долговечности соединяемых листов.

Форма закладной головки заклепки зависит от геометрических и механических параметров заклепочного соединения. При больших глубинах зенковки отверстия фор- ма головки должна быть близкой к форме шара. При меньших глубинах и больших требованиях к статической прочности заклепочного соединения на отрыв головки заклепки необходимо немного сплющивать в осевом направлении головку заклепки. Для обычных в самолетостроении глубинах зенковки отверстия пз 0,5-0,8(5, где пз - глубина зенковки отверстия, д - толщина соединяемого листа, соотношение разме- ров головки может быть: .4-1,8 d3cp, Dr 1-1,5 Нг, где - средний диаметр стержня заклепки. Форма гнезда под головку заклепки может быть от традиционной конической до двухконусной. После расклепывания заклепки образуются головки заклепки 8 и 9. В случае необходимости возможно фрезерование выступающих частей головки 8 для сохранения аэродинамической поверхности соединяемого листа 1.

Заклепку целесообразно применять для соединения пакетов средних и больших толщин потайными заклепками большого диаметра из высокопрочных материалов.

Изготовление заклепки целесообразно вести методом выточки. Целесообразный геометрический размер проточки заклепки: ,15-0.3 d3cp, ,7-0,8 d3cp.

Предлагаемая заклепка позволяет значительно улучшить раздачу головки заклепки в потайном гнезде отверстия, что обеспечивает хороший радиальный натяг в гнезде отверстия; наличие кольцевой канавки позволяет снизить требование по точности взаимного изготовления стержня заклепки и отверстия под него (во всяком случае не ужесточать эти требования), кроме того, убрать возможный переклей (сверхнатяг) в месте вероятного усталостного разрушения.

Оба указанных свойства способствуют повышению технологичности разработанной заклепки и большему повышению усталостной долговечности соединяемых листов.

Формула изобретения

Заклепка, содержащая конический стержень и закладную головку со стороны большего основания конического стержня, отличающаяся тем, что, с целью повышения усталостной долговечности заклепочного соединения, закладная головка выполнена в виде сферы, при этом в зоне сопряжения закладной головки с коническим стержнем выполнена кольцевая канавка, имеющая в поперечном сечении скругленный профиль.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к заклепкам для высокоресурсных заклепочных соединений. Цель изобретения - повышение усталостной долговечности заклепочного соединения. Заклепка содержит конический стержень 3 и сферическую закладную головку 4. В зоне сопряжения закладной головки и стержня имеется кольцевая канавка 5. При клепке обеспечивается хорошее пластическое течение материала закладной головки заклепки, заполнение гнезда под нее в соединяемой детали и образование радиального натяга. Кольцевая канавка позволяет компенсировать технологические погрешности изготовления заклепки и отверстий в соединяемых деталях и избежать переклепа стенки отверстий в соединяемых деталях. 2 ил.

Фаг.}

5

Фие.1