Заклепка Советский патент 1981 года по МПК F16B19/06 

(54) ЗАКЛЕПКА

Изобретение относится к машиностроению, в частности к заклепочным соединениям. Известна заклепка, содержащая стер жень и потайную закидную головку конической формы с компенсатором на ее торце в форме усеченного конуса, при этом высота закладной головки составляет 0,2 диаметра стержня, а компен-т сатор имеет высоту, равную Ьысоте закладной головки D. Недостаток этой заклепки состоит в том, что она имеет очень малую статическую прочность на отрыв за счет чрезмерно малых размеров головки и вследствие этого слишком малой площа ди снятия соединяемого листа, а также малой площади снятия и среза головки заклепки. Такие заклепки целесообразно применять преимущественно для клееклепал ных стыков. Кроме того, у этой заклепки есть недостаток, заключающийся в том, что в верхней части соединения, по периферии конического гнезда, не обеспечивается качественное заполнение с натягом из-за отсутствия в указанной зоне больших пластических деформаций периферийной части головки заклепки. Это снижает герметичность, долговечность, а также коррозионную стойкость соединения из-за возможности проникновения с лицевой стороны листа компонентов коррозионной среды. Известна также заклепка, содержащая стержень и потайную закладную головку конической формы с концентричньпуш выступами и впадинами на ее торце. Наличие выступов и впадин на закладной головке этой заклепки позволяет без увеличения усилия клепки обеспечить необходимую раздачу и натяг отверстия в соединении по всей высоте за счет благоприятного перераспределения напряжения в головке заклепки и возникновения в ней при клепке больших пластия ских деформаций 2 Однако такая конструкция заклепки недостаточно эффективна при применений ее для соединения тонких пакетов, когда толщина листа с лицевой стороны .меньше чем 0,45-0,4 диаметра, при подготовке гнезда под потайнзпо головку. Известно,, что в перезенкованном листе обеспечить хороший натяг и герметичность практически невозможно без дополнительных средств герметизации. Кроме того, часто из условия требований аэродинамики выступающая после клепки часть головки на лицевой поверхности должна быть сфрезерована. Цель изобретения - повьппение уста- лостной прочности и герметичности заклепочного соединения, тонких пакетов деталей и снижение трудоемкости изготовления заклепочного соединения. Указанная цель достигаемся тем, что в заклепке, содержшцей стержень и потайную закладную головку конической формы с концентричными выступами и впадинами на ее торце, высота потайной закладной головки без выступов равна (0,29-0,31) , высота выступов равна (0,,07}о1 , глубина впадин (0,04-0,05)d, а переходы от выступов к впади ам выполнены с. радиусом закругления - (0,02-0,04jd, где d - диаметр стержня заклепки. На фиг. 1 показана предлагаемая за клепка, общий вид; на фиг. 2 - заклеп ка, установленная в пакет деталей; на фиг. 3 - сечение пакета деталей с заклепкой после расклепывания. Заклепка содержит стержень 1 и потайную закладную головку 2 конической формы с концентричными выступами 3 и впадинами 4 на ее торце. Потайная закладочная головка имеет высоту h2 равную f о, 29-0,31) 3 ,1, где d -диаметр стержня заклепки. Выступы выполнены высотой равной hg(j,(0,05-0,07) d, глубина впадин И равна (0,04-0,05)Я, а переходы от выступов к выполнены с радиусом закругления R ;(0,02-0,04)d. Уменьшение относительной высоты потайной части головки до 0,29-0,31 от диаметра заклепки исключает возможность перезенковки лри подготовке гнезда под потайную головку. Дальнейшее уменьшение относительной высоты потайной головки нецелесообразно, так 8 при этом резко снижается статическая прочность соеди ения на отрыв. Статические и усталостные испытания соединений с заклепками этой конструкции показывают целесообразность выбора относительной величины головки 0,29-0,31 от диаметра заклепки. Указанные размеры выступов и впадин с переход1В)1ми зонами, расположенных на торце уменьшенной по высоте потайной головки, дают возможность без увеличения усилия клепки обеспечить необходимзпо раздачу и натяг отверстия в пакете по всей его высоте за счет благоприятного перераспределения напряжений в головке заклепки и возникновения в ней больших пластических деформаций. Переходные от выступов к впадинам радиусные зоны значительно уменьшают износ высадного инструмента (пуансона) при холодной высадке заклепок и исключают возможность возникновения микротрещин на торце головки при высаДке. Кроме этого, малаявысота выступов и малая глубина углублений в сочетании с сопряженно-радиусными переходами позволяют получить достаточно хорошее в аэродинамическом отношении качество поверхности, не требующее дополнительной фрезеровки. Формула изобретения Заклепка, содержащая стержень и потайнзчо закладную головку конической формы с концентричными выступами и впадинами на ее торце, отличающаяся тем, что, с целью повышения усталостной прочности и герметичности заклепочного соединения тон- кик пакетов деталей и снижения трудоемкости изготовления заклепочного соединения, высота потайной головки без выступов равна (0,29-0,31)о| , высота выступов - C0,05-0,0jya , глубина впадин - (0,04-0,05)of, а переходы от выступов к впадинам, выполнены с радиусом закругления (0,02-0,04) , где 61 диаметр стержня заклепки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .1. Авторское свидетельство СССР № 593011, кл. F 16 В 19/06, 1976. 2. Айторское свидетельство СССР № 600335, кл. F 16 В 19/06, 1976 (прототип) .