Крепежный элемент

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3911194/25-27 (22) 24.06.85 (31) 8416183 (32) 25.06.84 (33) GB (46) 30.11.88. Вюл. В 44 (71) Авдел Лимитед (СВ) (72) Фредерик Артур Саммерлин и Хью Киран Макгауран (GB) (53) 621.882.622(088.8) (56) Патент США Р 2526235, кл. 85-78, 1950. (54) КРЕПЕЖНЫЙ ЭЛЕМКНТ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для соединения пакета обрабатываемых деталей. Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей путем увеличения диапазона толщин со„„SU „„ il 442083 д11 4 F 16 В 31/00 33/02 единяемых деталей. Крепежный элемент содержит палец i и втулку 2. Палец выполнен по всей длине с комбинированными кольцевыми канавками (KK) 7.

Последние имеют различную конфигура-, цию. Образующая боковых стенок КК 7 описана ломаной линией. Палец 1 устанавливают в отверстия соединяемых деталей. Захватами 30 вытягивают хвостовик, а матрицей 24 вжимают втулку в КК 7. После выборки зазора между соединяемыми деталями хвостовик пальца обрывается. При соединении деталей с односторонним доступом втулку выполняют с выступом. Выступ расположен на пальце в отверстиях деталей.

При обжатии втулки часть выступа сминается, образуя с недоступной стороны головку. 5 з,п. ф-лы, 11 ил.

1442083

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для соединения пакета обрабатываемых деталей.

Цель изобретения — расширение эксплуатационных воэможностей путем увеличения диапазона толщин соединяемых деталей.

На фиг. 1 изображен крепежный эле- 10 мент, размещенный в отверстиях соединяемых деталей, продольный разрез, на фиг. 2 — участок пальца, разрез, на фиг. 3 — вариант выполнения кольцевых канавок на пальце, на фиг. 4 — 15

6 — крепежный элемент, размещенный в отверстиях деталей, в процессе по,следовательного обжатия втулки на пальце; на фиг. 7 — вариант выполнением втулки; на фиг, 8 — 11 — вариан- 20 ты выполнения кольцевых канавок.

Крепежный элемент (фиг. 1-6) содержит палец 1 с установленной на нем втулкой 2. Обе детали выполнены из стали. Палец имеет головку 3 и от- 25 рывной хвостовик 4. Палец на всей своей длине, sa исключением небольmoro цилиндрического участка 5, примыкающего к головке, и конического участка 6 на свободном конце хвосто- . >o вика, имеет множество одинаковых комбинированных кольцевых канавок 7.

Образующая боковой стенки канавки (фиг. 3) описана ломаной ступенчатой линией: форма дна 8 соответствует дуге окружности, примыкающие к дну участки 9 боковых сторон образуют

U-образный профиль и заканчиваются параллельными участками 10, перпендикулярными оси пальца. Периферийные участки 1) боковых стенок наклонены

ppyr к другу и практически параллель-. ны участкам 9. Форма вершины 12 кольцевых ребер 13 между канавками соответствует дуге окружности. Участки

1.1 смещены относительно участков 9 на величину ступени 14, Боковые стенки канавок, изображенных на фиг. 2 и 3, симметричны относительно плоскости, перпендикулярной оси пальца.

Кольцевые канавки могут иметь и иную конфигурацию. Так, на фиг. 8 изображены канавки, участки 15 боковых сторон которых, прилегающие к дну, параллельны, а периферийные уча5» стки 16 наклонены относительно друг друга и оси симметрии, при этом вершины 17 кольцевых ребер плоские. На фиг. 9 участки 15 боковых сторон канавки параллельны, а участки 18 и 19 незначительно смещены по оси пальца и выполнены под разным углом наклона, Участок 18 имеет больший угол наклона по сравнению с участком 19. На фиг. 10 канавки имеют форму, аналогичную показанной на фиг. 9, но участок 20 имеет больший угол наклона, чем участок 21, На фиг, 11 одна боковая сторона канавки имеет форму, аналогичную изображенной на фиг. 2 и 3, а другая сторона 22 по всей высоте имеет одинаковый наклон без смещения.

Втулка 2 имеет цилиндрическую форму и буртик 23 и установлена на пальце с зазором и перекрытием нескольких канавок.

Устройство для вытягивания пальца и обжатия втулки содержит кольцевую обжимную матрицу 24, укрепленную в державке 25. Матрица выполнена с отверстием 26, имеющим небольшую конусность на участке 27 и значительную конусность на участке 28. В державке также размещен цанговый патрон 29 с захватами 30. Захваты выполнены с зубьями, форма которых соответствует кольцевым канавкам на пальце.

Сборка соединения осуществляется следующим образом.

Палец 1 с зазором устанавливают в совмещенные отверстия 31 и 32 металлических панелей 33 и 34, расположенных на некотором расстоянии друг от друга, до упора головки 3 в панель

33. Затем на хвостовик пальца надевают втулку 2 до упора буртика 23 в панель 34, хвостовик захватывают захватами 30 и вводят в контакт участок г

28 матрицы с наружной поверхностью втулки 2. Зубья захватов входят в зацепление с кольцевыми канавками и тянут палец за хвостовик. Державка с матрицей перемещается в направлении головки пальца и перемещает панель 34 к панели 33 до их соприкосновения, При ; дальнейшем перемещении матрица деформирует втулку в радиальном направлении, в .результате чего происходит вжатие втулки в кольцевые канавки.

Степень обжатия втулкой пальца изменяется по длине втулки, постепенно уменьшаясь в направлении буртика. Перемещение державки с матрицей во время обжатия приводит к удлинению втулки. Поскольку задний -конец втулки за кат в кольцевых канавках пальца, то буртик втулки прижпмае гся к панели

1442083

1. Крепежный элемент, содержащий палец с кольцевыми запирающими канавками, отрывным хвостовиком и комбинированными, запирающими и разрывными, кольцевыми канавками, а также втулку, установленную на пальце и обжатую по крайней мере в одну запирающую канавку, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей путем увеличения диапазона толщин соединяемых деталей, образующая по крайней мере одной из боковых стенок канавок описана ломаной линией.

2. Крепежный элемент по и. ), о тл и ч а ю шийся тем, что боковая стенка, образующая которой опи" сана ломаной линией, имеет ступенчатый профиль.

3 ° Крепежный элемент по п. l отличающийся тем, что боковая стенка, образующая которой описана ломаной линией, имеет профиль двух пересекающихся разнонаклоненных к оси пальца прямых.

4. Крепежный элемент по и. 3, отличающийся тем, что образующая боковой стенки в зоне пересечения поверхностей имеет ступень.

5. Крепежный элемент по пп. 2 — 4, отличающийся тем, что образующая противоположной боковой стенки канавок описана ломаной линией.

6. Крепежный элемент по пп. 1 — 5, отличающййся тем, что канавки выполнены по всей длине пйльца.

Выполнение пальца с комбинированными кольцевыми канавками, являющимися одновременно запирающими, тянущими и разрывными, по всей длине пальца позволяет соединять детали различной ширины, что расширяет эксплуатационные возможности крепежного 40 элемента.

34 и обеспечивает надежное закрепление обеих панелей между головкой пальца и буртиком втулки.

Возможна ситуация, когда удлиняется свободный конец 35 втулки. Он перемещается по канавке, в которой был заперт, и приводит к растяжению иразрушению пальца. Разрушение происходит по канавке, в которую больше )р всего вжата втулка, т.е. вблизи свободного конца 35 втулки на стороне ближайшего к втулке необжатого ребра, обращенной к головке пальца. Разрушение может произойти внутри, на уро- 15 вне торца и за торцом втулки.

В варианте выполнения втулка может быть выполнена с выступом 36 на торце со стороны буртика. Длина выступа превышает толщину соединяемых пане- 20 лей. Выступ размещается на пальце в отверстиях панелей. Такое выполнение обеспечивает соединение панелей при одностороннем доступе. При вытягивании пальца часть выступа со стороны 25 головки пальца сминаатся и образует головку на недоступной стороне высту па.

Палец и втулка могут быть выполне- ЗО ны и из других материалов, например из алюминиевого слава.

Фо рмул а и з о б р е те ни я

1442083

1 442083