Профиль с поверхностью соединяемых деталей

Полезная модель относится к конструктивным элементам соединяемых деталей, и может использоваться в автомобилестроении и в других отраслях. Поставлена задача найти оптимальную зависимость конструктивных элементов соединяемых деталей, обеспечивающую высокую прочность неразъемного соединения. Поставленная задача решается тем, что поверхность соединяемых деталей выполнена гофрированной, образованной последовательно чередующимися канавками (1) и выступами (2), выполненными с заданным шагом (Б) в диапазоне от 1/50 до 10 максимального размера сечения (А) детали, причем шаг (Б) может быть переменным, боковая стенка канавок (1) располагается относительно продольной оси детали под углом () от 1° до 90°, при этом сечение соединяемых деталей может быть различным, например, круглым, прямоугольным, треугольным, многоугольным или образованный комбинацией плоских и/или криволинейных поверхностей, кроме того, по меньшей мере, на одном выступе (2) профиля выполнены надрезки (3), которые могут быть параллельными или под углом к продольной оси детали, или пересекающимися, а канавки (1) и выступы (2) могут быть выполнены как замкнутыми, так и прерывистыми, выступы (2) могут быть разной высоты. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.

Полезная модель относится к конструктивным элементам соединяемых деталей, и может использоваться в автомобилестроении и в других отраслях.

Известна штанга реактивная подвески автомобиля, состоящая из стержня и двух наконечников, соединение стержня с наконечниками выполнено методом обжимки, наконечники выполнены с рифленым присоединительным охватываемым элементом, а стержень - с охватывающими ответными внутренними поверхностями на его концах, рифление на наконечнике выполнено волнообразным в виде ряда кольцеобразных закругленных впадин и ребер (см. патент RU 83111, МПК (2006.01) F16C 7/00, 2009 г.).

Была поставлена задача найти оптимальную зависимость конструктивных элементов соединяемых деталей, обеспечивающую высокую прочность неразъемного соединения.

Поставленная задача решается тем, что поверхность соединяемых деталей выполнена с последовательно чередующимися канавками и выступами, с заданным шагом в диапазоне от 1/50 до 10 максимального размера сечения детали, причем шаг может быть переменным, боковая стенка канавок располагается относительно продольной оси детали под углом от 1° до 90°, при этом сечение соединяемых деталей может быть различным, например, круглым, прямоугольным, треугольным, многоугольным или образованный комбинацией плоских и/или криволинейных поверхностей, кроме того, по меньшей мере, на одном выступе профиля выполнены надрезки, которые могут быть параллельными или под углом к продольной оси детали, или пересекающимися, а канавки и выступы могут быть выполнены как замкнутыми, так и прерывистыми, выступы могут быть разной высоты.

Выполнение поверхности соединяемых деталей с последовательно чередующимися канавками и выступами, выполненными с шагом в диапазоне от 1/50 до 10 максимального размера сечения детали, а боковой стенки канавок расположенной относительно продольной оси детали под углом от 1° до 90° обеспечивает повышенную прочность соединения, как от осевого перемещения, так и прочность на кручение, по меньшей мере, на одном выступе профиля могут быть выполнены надрезки, которые могут располагаться как параллельно к продольной оси, так и под углом к ней, или пересекающимися, а выступы могут быть как замкнутыми, так и прерывистыми, иметь разную высоту и переменный шаг, сечение соединяемых деталей может быть различным, например, круглым, прямоугольным, треугольным, многоугольным или образованный комбинацией плоских и/или криволинейных поверхностей.

Анализ известных технических решений, проведенный по научно-технической и патентной документации, показал, что совокупность существенных признаков заявляемого технического решения не известна из уровня техники, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности полезной модели - «новизна».

Заявляемая полезная модель поясняется чертежом - общий вид профиля с поверхностью соединяемых деталей.

Поверхность соединяемых деталей выполнена с последовательно чередующимися канавками 1 и выступами 2, расположенными по периметру. Канавки 1 и выступы 2 выполнены с заданным шагом Б. Шаг Б находится в диапазоне от 1/50 до 10 максимального размера сечения А охватываемой детали. Зависимость шага Б от максимального размера сечения А, позволяет подобрать оптимальный размер шага, обеспечивающий прочное, герметичное соединение. Шаг Б может быть переменным. Канавки 1 и выступы 2 могут быть выполнены замкнутыми или прерывистыми. Кроме того, выступы 2 могут быть выполнены разной высоты и располагаться в шахматном порядке или ассиметрично. По меньшей мере, на одном выступе 2 могут быть выполнены надрезки 3, которые могут быть выполнены параллельно или под углом к продольной оси детали, или пересекающимися. Наличие надрезок 3 улучшает прочностные свойства соединения.

Боковая стенка канавок 1 располагается относительно продольной оси детали под углом от 1° до 90°. Угол зависит от способа соединения.

Сечение соединяемых деталей может быть различным: круглым, прямоугольным, треугольным, многоугольным или образованный комбинацией плоских и/или криволинейных поверхностей.

В качестве конкретного примера рассматривается соединение трубчатых деталей штанги реактивной.

Штанга реактивная состоит из двух наконечников и стержня. Стержень выполнен в виде трубы, а наконечники с цилиндрическим присоединительным элементом. Соединение стержня и наконечников происходит методом холодной обжимки или обжимки под нагревом.

Поверхность присоединительного элемента наконечника выполнена с последовательно чередующимися кольцевыми канавками 1 и выступами 2. Кольцевые канавки 1 и выступы 2 выполнены с заданным шагом Б, который равен 1/5 диаметра присоединительного элемента. Боковая стенка канавок 1 располагается относительно продольной оси наконечника под углом 22° (при горячей обжимки) или 57° (при холодной обжимки). Выступы 2 выполнены одинаковой высоты. Во время соединения деталей методом обжимки происходит деформация стержня, следовательно канавки и надрезки заполняются металлом обеспечивая герметичное и надежное соединение.

Выполнение поверхности соединяемых деталей с последовательно чередующимися канавками и выступами, выполненными с шагом в диапазоне от 1/50 до 10 максимального размера сечения детали, а боковых стенок канавок 1 расположенными относительно продольной оси детали под углом от 1° до 90° обеспечивает высокую прочность соединения, как от осевого перемещения, так и прочность на кручение. При выполнении шага Б меньше 1/50 максимального размера сечения детали, прочность соединения не будет обеспечена: из-за технологической невозможности выполнения, особенно при малом размере сечения детали, и из-за недостаточной жесткости выступов ответной детали, а при шаге больше 10 максимального размера сечения - из-за недостаточного количества выступов и канавок, гарантирующих надежное соединение при больших нагрузках. При этом угол меньше 1° не обеспечивает прочность соединения из-за поверхности, приближенной к прямой линии, а больше 90° - из-за технологической нецелесообразности и невозможности полного заполнения канавок материалом ответной детали.

Таким образом, технический результат достигнут.

Заявляемый профиль может быть осуществлен на стандартном оборудовании с использованием известных технологий.

1. Профиль с поверхностью соединяемых деталей, характеризующийся выполнением поверхности гофрированной, образованной последовательно чередующимися канавками и выступами, выполненными с заданным шагом в диапазоне от 1/50 до 10 максимального размера сечения детали, а боковая стенка канавок располагается относительно продольной оси детали под углом от 1° до 90°.

2. Профиль по п.1, характеризующийся тем, что сечение соединяемых деталей может быть различным (круглым, прямоугольным, треугольным, многоугольным или образованный комбинацией плоских и/или криволинейных поверхностей).

3. Профиль по п.1, характеризующийся тем, что канавки и выступы могут быть выполнены как замкнутыми, так и прерывистыми.

4. Профиль по п.1, характеризующийся тем, что выступы могут быть выполнены разной высоты.

5. Профиль по п.1, характеризующийся тем, что выступы могут быть выполнены с переменным шагом.

6. Профиль по п.1, характеризующийся тем, что, по меньшей мере, на одной выступающей части профиля выполнены надрезки.

7. Профиль по п.6, характеризующийся тем, что надрезки могут быть выполнены параллельно, или под углом к продольной оси детали, или пересекающимися.