Способ образования неразъемного соединения

 

Использование: машиностроение, для соединения листовых деталей методом клепки. Сущность изобретения: в пакете листовых деталей выполняют сквозное отверстие , в которое устанавливают крепежный элемент со сквозным отверстием, внутри которого размещают эластичный вкладыш с выступанием с двух торцев. Образование соединения осуществляют парой пуансонов , один из которых с углублением на его торцевой поверхности устанавливают со стороны выступающего из пакета конца стержня заклепки в контакте с поверхностью пакета и торцем эластичного вкладыша , а вторым пуансоном осуществляют силовое воздействие на эластичный вкла дыш со стороны закладной головки. 3 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 21 J 15/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4866017/27 (22) 18,06.90 (46) 15,01.93. Бюл. ¹ 2 (71) Харьковский авиационный институт им.

Н, Е.Жуковского (72) С.Г.Кушнаренко, В.П.Цыганов, В.Г.Чистяк, С,А.Бычков, И.В.Павлов и Ю.А.Воробьев (56) Патент Великобритании

¹ 1269952, кл. В 21 J 15/04, F 16 В 19/10, 1968. (54) СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ НЕРАЗЪЕМНОГО СОЕДИНЕНИЯ (57) Использование: машиностроение, для соединения листовых деталей методом

Изобретение относится к клепальносборочным работам и может быть использовано, в частности, в самолетостроении.

Широко известен способ образования неразъемного соединения с использованием заклепки с сердечником, заключающийся в образовании сквозного отверстия в пакете соединяемых деталей, установке в него заклепки, втягивании за технологический хвостовик сердечника, образовании замыкающей головки, обрыве и удалении выступающего технологического хвостовика сердечника. Данный способ сопровождается образованием отходных частей сердечников. Кроме того, оставшаяся в за-. клепке часть сердечника увеличивает вес конструкции, а также требует дополнительной технологической операции - зачистки выступающей части сердечника... Ж 1787643 A l клепки. Сущность изобретения: в пакете листовых деталей выполняют сквозное отверстие, в которое устанавливают крепежный элемент со сквозным отверстием, внутри которого размещают эластичный вкладыш с выступанием с двух торцев. Образование соединения осуществляют парой пуансонов, один из ккоторых с углублением на его торцевой поверхности устанавливают со стороны выступающего из пакета "конца стержня заклепки в контакте с поверхностью пакета и торцем эластичного вклады- ша, а вторым пуансоном осуществляют силовое воздействие на эластичный вкладыш со стороны закладной головки. 3 ил.

Наиболее близким по назначению и технической сущности является способ клепки, включающий образование сквозного отверстия в пакете деталей, установку в него пустотелой заклепки, имеющей закладную головку и стержень с глухим отверстием, 4 установку в глухое отверстие эластичного СЬ вкладыша и вдавливание вкладыша пуансо- фь ном, деформирование первого вызывает ра- (А) диальную раздачу стержня заклепки и образование замыкающей головки, удаление эластичного вкладыша из глухого отверстия.

Недостатком известного способа является следующее. Осевое усилие, передаваемое пуансоном эластичному вкладышу, замыкается на донной части стержня пустотелой заклепки и вследствие стесненного деформированного состояния возникают значительные деформации растяжения сте 1787643 нок стержня, особенно в области замыкающей головки. Это приводит, как правило, к образованию трещин (надрывов) в стенках . стержня заклепки или отрыву замыкающей головки. Варьирование упругостью и дли- 5 ной эластичных вкладышей, длиной выступающих из пакета частей стержня заклепки, идущих на образование замыкающих головок, толщиной стенок полых стержней заклепок;усилием клепки к положительному 10 результату не привоДит, т;к . вызывает либо формирование замйкающих головок явнонедостаточнйх размеров, либо их растрескивание и отрыв. Таким образом, данный способ клепки не обеспечивает гарантиро- 15 ванного качества соединения, Цель изобретения - повышения качества соединения.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе образования неразь-. емного соединения, заключающемся в образовании сквозного отверстия в пакете деталей, установке в него полого крепежного элемента с закладной головкой, разме20

25 щении внутри него эластичного вкладыша, образовании замыкающей головки соединения путем приложения. усилия к эластичному вкладышу с последующим его удалением из полости крепежного элемента, отверстие в крепежном элементе выпол30 няют сквозным, эластичный вкладыш изготавливают длиной, превышающей длину крепежного элемента, приложение усилия осуществляют парой пуансонов, один из которых устанавливают со стороны закладной головки в контакте с последней, а вторым осуществляют силовое воздействие на эластичный вкладыш. В этом случае усилие клепки, передаваемое на эластичный вкладыш пуансоном, замыкается не на конструкции крепежного элемента, а на другом пуансоне, тем самым не создается стесненного деформированного состояния, сопровождающегося черезмерно большими напряжениями, вызывающими разрушение замыкающих головок. 45

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного вкладыш изготавливают длиной, превышающей длину крепежного элемента. Образование замыкающей головки осуществляют парой пуансонов, один из которых устанав-. ливают со стороны закладной головки в кон- 55 такте с ней, а вторым осуществляют силовое воздействие на эластичный вкладыш.

Известно техническое решение, в котором установку трубчатой заклепки с голотем, что отверстие в крепежном элементе выполняют сквозным. При этом эластичный . 50 вкой и хвостовиком осуществляют за счет протягивания через сквозное отверстие заклепки оправки с цилиндрической головкой и направляющим конусом, Оправка является принадлежностью инструмента. Однако этот способ не обеспечивает высокого качества соединения, т,к. оправка, определяющая величину радиальной раздачи заклепки, выполнена жесткой, а отверстия в пакете деталей и сами трубчатые заклепки выполняют с определенными допусками как по форме, так и по диаметру. Кроме того, жесткая оправка подвергается в процессе работы износу. Поэтому этот способ не обеспечивает равномерное заполнение отверстия и стабильный натяг, а следовательно, и качество соединения. В заявляемом же способе вкладыш выполнен эластичным, что позволяет получить равномерное заполнение стержнем крепежного элемента отверстия в пакете деталей, а следовательно, и более высокое качество соединения, Кроме того, он не чувствителен к отклонениям формы и размеров отверстия в пакете.

На фиг. 1 показан пакет деталей со сквозным отверстием, в которое вставлен крепежный элемент с эластичным вкладышем; на фиг. 2 - то же, в момент окончания формирования замыкающей головки, на фиг, 3- выполненное соединение.

Предложенный способ образования неразьемного соединения может быть реализован следующим образом.

В выполненное в пакете деталей 1 и 2 сквозное отверстие вставляют крепежный элемент 3, представляющий собой полую втулку с фланцем (закладной головкой). В сквозное отверстие крепежного элемента вставляют с зазором эластичный вкладыш 4, изготовленный, например, из полиуретана, Торец эластичного вкладыша со стороны закладной головки, а также саму закладную головку заклепки опирают на пуансон 6. К свободному торцу вкладыша 4 со стороны замыкающей головки прикладывают деформирующую нагрузку посредством пуансона

5 (см. фиг. 2). При этом за счет деформирования эластичного вкладыша происходит заполнение зазора между ним и стержнем крепежного элемента 3, раздача стенок стержня крепежного элемента до полного заполнения им отверстия в пакете деталей

1 и 2, образование замыкающей головки заклепки (см. фиг. 3). При этом создаются стабильные радиальный и осевой натяги в соединении. На фиг. 3 показано выполненное соединение после снятия нагрузки и удаления эластичного вкладыша.

Использование предлагаемого способа образования неразьемного соединения по1787643

Составитель Ю. Воробьев

Техред М.Моргентал Корректор И. Шмакова

Редактор С. Кулакова

Заказ 31 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент" ° г. Ужгород. ул.Гагарина, 101 эволяет по сравнению с существующими избежать замыкания усилия клепки на конструкцию крепежного элемента и тем самым избежать его разрушения, обеспечить более полное и равномерное заполнение крепежным элементом отверстия в пакете деталей. Все это позволяет повысить качество соединения.

Формула изобретения

Способ образования неразъемного соединения, заключающийся в образовании отверстия в пакете деталей, установке в него полого крепежного элемента с закладной головкой, размещении внутри него эластичного вкладыша, образовании замыкающей головки соединения путем приложения усилия к эластичному вкладышу с последующим его удалением из полости крепежного

5 элемента, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения качества соединения, отверстие в крепежном элементе выполняют сквозным, эластичный вкладыш изготавливают длиной, превышающей длину крепеж10 ного элемента. усилия прилагают парой пуансонов, один иэ которых устанавливают со стороны закладной головки в контакте с последней, а вторым осуществляют силовое воздействие на эластичный вкладыш.