Крепежное соединение Советский патент 1979 года по МПК F16B2/24 

Е - модуль упругости материала

закладного элемента, кг/см ; В, Н, L - соответственно ширина, толщина и длина закладного элемента, см.

На фиг. 1 представлено предлагаемое соединение в разрезе; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - закладной элемент с упругой частью в виде желоба со стрелой в свободном состоянии; на фиг. 4 - закладной элемент в виде наборной рессоры, состояш,ей из нескольких желобчатых пластин; на фиг. 5 - принципиальная схема работы предлагаемого соединения.

Предлагаемое соединение содержит охватывающую 1 и охватываемую 2 детали, а также закладной элемент 3 с упругой частью в виде желоба со стрелой и выполнено с постоянным по величине зазором 5 между соедиияемыми деталями 1 и 2. Закладной элемент 3, выполненный в виде пластинчатой пружины, им-еет криволинейные рабочие поверхности С и D цилиндрической формы и высотой h стрелы. Для удобства установки закладного элемента 3 в зазор 5 его заходная часть выполнена заостренной, что достигается, например, путем снятия лысок 4 н 5 с -наружной и внутренней поверхностей. На наружной или ВНутренней поверхности закладного элемента делается одна или несколько продольных канавок а соответствующей глубины. Закладной элемент 3 устанавливается в зазор 5 аналогично клину.

Необходимое усилие поджатия детали 2 к детали 1 достигается за счет пружинных свойств закладного эЛемента 3, работающего на изгиб.

С целью улучшения демпфирующих свойств в качестве закладного элемента целесообразно использовать наборр1ую рессору, состоящую из нескольких желобчатых пластин. В этом случае желобчатые пластины могут быть выполнены без заострения входной части.

В процессе сборки нескольких, например трех, желобчатых пластин первоначально в зазор 5 устанавливают крайние детали, а между ними среднюю. После этого пронзводят запрессовку всего пакета в целом. Высота /X стрелы закладного элемента, находящегося в свободном состоянии, обычно невелика по сравнению с шириной В и длиной L. Во всех случаях величина h не должна превышать предела упругой деформации закладного элемента при его изгибе.

Установка закладного элемента в виде желоба со стрелой в зазор 5 может осуществляться как с учетом полного выбора стрелы прогиба (), так и с учетом обеспечения гарантированного зазора Д между вогнутой поверхностью и плоскостью закрепляемой детали 2. При наличии

гарантированного зазора А обеспечивается необходимая компенсация температурных расширений детали 2, а в подвижных соединениях и компенсация износа закладного элемента в виде желоба со стрелой по толщине Я. За счет пружинной компенсации линейных перемещений детали 2 по высоте зазора 5 величина крепежного усилия остается практически неизменной в отличие от жестких КЛИМОВЫХ соединений.

Необходимые геометрические параметры соединения с закладным элементом в виде желоба со стрелой с достаточной степенью точности могут быть определены по формуле

-

где / - прогиб закладного элемента, см; Р - крепежное усилие, кгс; В-щирина закладного элемента, см; Е - модуль упругости материала закладного элемента, кгс/см ; / - момент инерции сечения закладного элемента, кгс/см. Прогиб закладного элемента / равен разности высоты h стрелы и гарантированного зазора А, а величина постоянного по величине зазора S соответствует сум.ме толщины закладного элемента н гарантированного зазора А.

Момент инерции поперечного сечения определяется по формуле

/-,(2)

12

где L, Н - соответственно длина и толщина

закладного элемента, см. В результате подстановки (2) в (1) уравнение получим

/ .-л(4У (3)

4EL н . 5 Я -f Д /У + Я - /.(4)

Из уравнения (3) получим значение Л стрелы в свободном состоянии Р / В

A + -(-i V ff

Л rt Г т г

Варьируя различными параметрами, входящими в выражения (3) и (4), можно получить практически любую требуемую характеристику по демпфирующей способности и жесткости закладного элемента. Сжимающая нагрузка, необходимая для закрепления охватываемой детали 2, передается равномерно по всей длине закладного элемента, что существенно улучшает работу всего соединения в целом. Кроме того величина крепежного усилия Р не зависит от глубины X запрессовки закладного элемента в зазор 5.

В предлагаемом соединении крепежное усилие имеет строго фиксированное значение, практически не меняющееся в про