Соединение деталей
Изобретение относится к машиностроению , к высокоресурсным болтовым соединениямдеталей. Цель изобретения - повышение циклической долговечности, коррозионной стойкости н герметичности соединения деталей. Соединение содержит детали I и 2, установленный в их отверстиях болт 3 с гай- Кой 4 и шайбой 5. Болт выполнен с потайной головкой 6, имеющей цилиндрический поясок 7 у ее торца и сферическую боковую поверхность 8. Гнездо 9 под головку болта 3 в соединяемой детали выполнено коническим с цилиндрической проточкой 10. При затяжке гайки поверхность цилиндрического пояска головки упругопластически упрочняется и создает радиальный натяг на поверхности цилиндрической проточки гнезда в соединяемой детали. Сферическая поверхность головки болта 3 деформирует и уплотняет коническую поверхность гнезда 9 под головку болта. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (2l) 4300730/25-27 (22) 29.06.87 (46) 30.12.88. Бюл. № 48 (72) В. В. Дунаев, В. А. Володин, Е. Ф. Кантинов, А. П. Власов, Е. А. Большаков, В. В. Книгин, Ю. П. Козокин и В. И. Мишин (53 ) 621.882.6 (088.8) (56) Патент США № 411! 580, кл. 85-9, 1978.
Патент США № 3512446, кл. 85-9, 1970. (54) СОЕДИНЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к машиностроению, к высокересурсным болтовым соединениям. деталей. Цель изобретения — повышение циклической долговечности, коррозион„„Я(,1„„1448128 д1 (51) 4 1 16 В 5/02 ной стойкости и герметичности соединения деталей. Соединение содержит детали I и 2, установленный в их отверстиях болт 3 с гайkoH 4 и шайбой 5. Болт выполнен с потайной головкой 6, имеющей цилиндрический поясок
7 у ее торца и сферическую боковую поверхность 8. Гнездо 9 под головку болта 3 в соединяемой детали выполнено коническим с цилиндрической проточкой 10. При затяжке гайки поверхность цилйндрического пояска головки упругопластическн упрочняется и создает радиальный натяг на поверхности . цилиндрической проточки гнезда в соединяемои детали. Сферическая поверхность головки болта 3 деформирует и уплотняет коническую поверхность гнезда 9 под головку болта. 2 ил.
С:
Ю
>ф
4ь
QO (Я
Об
1448128
l0 — 11+ (К! — Кг)) tga}J;
"=<(Кг+ . 2- X
1=4Кг+„, „,„- Х
X (K! Кг) +)1+(! г ge .25 — )1+(К! — Кг)) tge$ .
Сборка соединения деталей осуществля30 ется следующим образом.
При приложении крутящего момента к гайке и одновременном удерживании болта от проворачивания отверткой, .вставленной . в шлиц на головке (шлиц условно ие показан), происходит посадка цилиндрического
35 пояска головки болта в проточку детали и его осевое перемещение до соприкосновения сферической части головки болта с конняеской поверхностью зеикованной части отверсгия и последующим обжатием сонрягае40 мых поверхностей с созданием гарантированного уплотнения. Боковая поверхность цилиндрического пояска унругопластическн упрочняется и создает радиальный натяг иа поверхности цилиндрической проточки гнезда в соединяемой детали.
45 Сферическая форма головки болта и коническая форма зенковаиной части опьерстия позволяет локализовать деформации сопрягаемых деталей и создать высокие контактные давления, обеспечивающие герметичность соединения.
50 Диаметр цилиндрического пояска головки болта больше соответствующего исходного диаметра цилиндрической проточки гнезда под нее, за счет чего возникают упругопластические деформации, в соединяемой детали и, как следствие этого, высокие контактные давления, обеспечивающие герметичность соединения.
Сопротивление коррозии устройства достигается за счет упругопластической дефорn,,==!1+(Н вЂ” h!) tga;
Изобретение относится к маши!!остроению, а именно к высокоресурсным болтовым соединениям деталей.
Цель изобретения — повышение циклической долговечности, коррознонной стойкости и герметичности соединения деталей.
На фиг. изображено соединение деталей; на фиг. 2 — узел Х на фиг. 1.
Соединение деталей содержит соединяемых детали 1 и 2, болт 3, установленный в отверстиях деталей, гайку 4 и шайбу 5. Болт выполнен с потайной головкой б, имеющей цилиндрический поясок 7 у ее торца и сферическую боковую поверхность 8. Гнездо 9 под потайную головку болта в соединяемой детали 1 выполнено коническим с цилиндрической проточкой 10, Радиус Ксф сферы боковой поверхности оболонки болта равен
Вф= — — -- (K! — Кг) +(1+(К! —.Кг) tgu)
2cosu а глубина h цилиндрической проточки гнезда под гбловку болта равна — ) !+Э(К! — Кг) tge)f; где d — диаметр стержня болта; а — угол конусности гнезда под головку болта;
h! — высота цилиндрического пояска головки болта;
Н вЂ” высота головки болта;
К! —— Н/d; Кг — — «!|/d.
Высага цилиндрического пояска головки болта равна 0,5 — 1 мм в зависимости от диаметра болта, а ее диаметр больше диаметра цилиндрической проточки гнезда под головку болта . в соединяемой детали на.
0,8 — 2%.
На фиг. 2 представлена схема, иллюстрирующая изложеннйй ниже вывод формул для расчета радиуса сферы боковой поверхности головки болта и глубины цилинд- рической проточки гнезда под головку.
P =ОА + (1/2); 1= — — -; ОА= — — -; г 2 г. «» 11!, « сова 2сова где 1 — длина хорды боковой сферической поверхности головки болта;
D! — диаметр, на котором расположена точка середины хорды.
D!,= =— d+2h> tgu; hq=>(H — h!);
0A= — — — - — - (d+ (Н вЂ” h!) tgaj;
2cosu — — {K!-Кг) + !+ {К!-Кг) tgu)
2cosu
h=-h!+х; х= —,—; я=К--ОА, в!па где x — разность между глубиной цилиндрической проточки гнезда и высотой цилиндрического пояска головки; а — высота сегмента, образованного боковой поверхностью головки болта. . а=R — — — - 1д+(Н вЂ” h!) tga);
2сова х= —.— )К вЂ” — — -1п+ (Н вЂ” h!) tgu)};
sine " 2cosa
h=h!+ . — -Х . с
sinu icosa
X (К! — Кг) г+--)1+--.(К! — Кг) 1да) —
Gf — — — (1+ (К! — Кг) tga);
2cosu
Кг+ ° Х
+ — Х
2sine. сова
XfQ(К! — Кг) + (1+(K,— Кг) tga)—
Х(K! — K ) +)«+(K2 — Кг) tge)—
448128
Формула изобретения
Фиг.2
Составитель С. Никулина
Редактор М. Бандура Техред И. Верее Корректор В. Романенко
Заказ 6829 42 Тираж 757 Поди нс кое
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий
I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 мации детали головкой болта и его плотной посадки, препятствующей окружающей среде проникать в соединение.
Соединение деталей, содержащее установленный в отверстиях соединяемых дета лей болт с потайной головкой, шайбу и гайку, при этом боковая поверхность потайной головки болта выполнена сферической, а,гнездо под нее в соединяемой детали выполнено коническим, отличающееся тем, что, с целью повышения циклической долговечности, коррозионной стойкости и герметичности, головка болта выполнена с цилиндрическим пояском у ее торца, а гнездо под головку болта в соединяемой детали выполнено с соответствующей цилиндрической проточкой, причем радиус Re@ сферы боковой поверхности головки болта равен 4 — 2со (К К ) + 11+ (К1-Кг) tR+l глубина и цилиндрической проточки гнезда под голову болта равна =4«< + +— —2,-->Х<
Х (К1 К2)+ f i+(Ki — Кг) Тдя1—
Ъ
t0 — (!+ (К вЂ” К2) (даЦ где d — диаметр стержня болта; а —. угол конусности гнезда нод .-оловку болта;
Ki=H/d; 4=" 1,/d;
15 q,— высота цилнндрического поясйа головки болта;
И вЂ высо головки болта, в диаметр цилиндрической проточки гнезда меньше диаметра цилиндрического пояска головки болта на 0,8 — 2Я.
