Соединение деталей Советский патент 1976 года по МПК F16B5/02 

(54) СОЕДИНЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ

1

Изобретение относится к области машиностроения.

Известны соединения деталей с помощью силовых элементов, например болтов, с постановкой последних с осевым или радиальным натягом. Применение затяжки болтов до напряжений в болте 0,,9 предела текучести материала болта или посадки болта в отверстие с натягом до 0,,5% от диаметра болта и выше приводит к повышению выносливости соединений, работаюш,их на срез (в поперечно - нагруженных стыках), в несколько раз, однако при этих условиях интенсивно развивается контактная коррозия трения на сопрягаюш,ихся поверхностях соеднняемых деталей.

Известно болтовое соединение с радиальным и осевым натягом болтов. Иедостатком этого соединения является то, что контакт соединяемых деталей в зоне болтов осуш,ествляется по кольцевой плош,адке вокруг отверстия под болт, таким образом, концентратор напряжений от наличия отверстия под болт и концентратор от действия контактной коррозии трения между соединяемыми деталями действуют одновременно в опасном сечении, что снижает усталостную прочность соединения.

Для повышения надежности соединения в условиях сдвигающих нагрузок в опасных сечениях соединения (в сечениях по крайним болтам) у более нагруженных деталей на поверхностях, сопрягающихся с противоположно-нагруженными деталями, выполнены углубления в материале на глубину 0,,5 мм с соотношением:

D/u(-1,,5,

где D - наружный диаметр углубления, d - диаметр силового элемента.

Углубление концентрично относительно отверстия под силовой элемент, поэтому контакт соединяемых деталей в предлагаемом соединении осуществляется по кольцевой площадке, внутренний диаметр которой равен диаметру углубления в материале. Таким образом, контакт деталей отодвинут от кромки отверстия, концентраторы напряжений от наличия отверстия под болт и от действия контактной коррозии трения разнесены в разные сечения деталей.

На фиг. 1 дано болтовое соединение двух деталей, на фиг. 2 - болтовое соединение нескольких деталей.

Детали 1 и 2 соединепы с помощью силовых элементов, например болтов 3 и гаек 4, расположенных в нескольких рядах. На соединяемых деталях 1 и 2 в зоне силовых элементов (болтов 3) выполнены выемки 5 диаметром D.

Перенос контакта от кромки отверстия за диаметр ,,5d, где d - диаметр силового элемента.

Благодаря этому в соединениях с радиальным и осевым натягом разрушение происходит по следам контактной коррозии трения, развивающейся в контакте, по целому сечению деталей, при этом выносливость при циклических нагружениях увеличивается в 1,5-2 и более раз.

Формула изобретения

Соединение деталей силовыми элементами, расположенными рядами, например, болтами

и гайками, отличающееся тем , что, с целью повышения надежности соединения в условиях сдвигающих нагрузок, на соединяемых деталях в зоне силовых элементов, расположенных в крайних более нагруженных рядах, выполнены выемки глубиной 0,,5 мм со следующим соотношением:

D/d 1,,5,

где: D -наружный диаметр углубления; d - диаметр силового элемента.

5 ЧФиг.