Заклепка для односторонней клепки

 

Изобретение относится к авиастроению , в частности для соединения элементов в местах, где нет доступа к замыкающей головке заклепки для одностронней клепки (ЗОК). Цель изобретения - повьшение долговечности ЗОК при вибрационных нагрузках. В ЗОК, содержащей польтй Kopriyc (К j 1, сердечник (С ) 2 и коническую шайбу 14, утолщение С выполнено коническим с большим основанием в сторону закладной головки 3 К. При постановке ЗОК утолщение С раздвигает К в отверстии. Коническая шайба 14 перемещается к головке С и разворачивается, обеспечивая осаживание К и формирование замыкающей головки и внутренней конусной поверхности К. Металл кольцевого компенсатора К обеспечивает заполнение кольцевой канавки С и упрочнение материала соединяемых деталей. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. о S (Л с: 00 3 ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

ÄÄSUÄÄ 13171 5 д 11 4 F 16 В 19/08 г ф, /у:

kgb, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTVM (21) 401 7335/40-27 (22) 04.02.86 (46) 15.06.87. Бюл. Ф 22 (72) В . Г. Дадыкин (53) 621. 884 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 427175, кл. F 16 В 19/08, 1972. (54) ЗАКЛЕПКА ДЛЯ ОДНОСТОРОННЕЙ КЛЕП КИ (57) Изобретение относится к авиастроению, в частности для соединения элементов в местах, где нет доступа к замыкающей головке заклепки для одностронней клепки (ЗОК) ° Цель изобретения — повышение долговечности ЗОК при вибрационных нагрузках. В ЗОК, содержащей полый xoprfyc (К ) 1, сердечник (С 1 2 и коническую шайбу 14, утолщение С выполнено коническим с большим основанием в сторону закладной головки 3 К. При постановке ЗОК утолщение С раздвигает К в отверстии.

Коническая шайба 14 перемещается к головке С и разворачивается, обеспечивая осаживание К и формирование замыкающей головки и внутренней конусной поверхности К. Металл кольцевого компенсатора К обеспечивает заполнение кольцевой канавки С и упрочнение материала соединяемых деталей. 1 з.п. ф-лы, 4 ил..

131

Изобретение относится к авиастроению и может использоваться для соединения элементов. конструкции, работающих при вибрационных нагрузках, в условиях одностороннего подхода.

Цель изобретения — повышение долговечности заклепки, работающей при вибрационных нагрузках.

На фиг. 1 изображена заклепка для односторонней клепки с полукруглой закладной,головкой; на фиг. 2 — заклепка с потайной головкой; на фиг.3 и 4 — заклепки для односторонней клепки с образованной замыкающей го" ловкой.

Заклепка для односторонней клепки содержит полый корпус 1 и расположенный внутри него сердечник 2. На закладной головке 3 корпуса 1 заклепки имеется кольцевой компенсатор 4.

Сердечник 2 имеет утолщение 5, поверхность которого выцолнена B форме усеченного конуса с конусностью 1:(5-7) с большим основанием в сторону закладной головки 3 корпуса 1 заклепки. Сопряжение меньшего основания утолщения 5 с головкой 7 сердечника. выполнено в форме эллиптической галтели 6. Внутренняя поверхность 8 головки сердечника имеет. конусное поднутрение с конусностью (10-15):1. На утолщении сердечника выполнена кольцевая канавка 9, плоскость симметрии которой в готовом изделии расположена в зоне стыка 10 закладной головки 3 с цилиндрической поверхностью 11 корпуса 1 заклепки. Между утолщением сердечника и его технологическим хвостовиком 12 выполнена разрывная проточка 13. Коническая шайба 14 перед вводом заклепки установлена на сердечнике 2 в зоне разрывной проточки перед утолщением 5, а при образованной замыкающей головке 15 деформирована на больший диаметр и прижата к последней головкой 7 сердечника.

Заклепка для односторонней клепки работает. следующим образом.

В условиях одностороннего подхода корпус 1 заклепки с сердечником 2 и надетой на него конической шайбой 14 вводится в подготовленное отверстие

16 в соединяемых деталях.. Фильера инструмента (на чертежах не показана, так как все операции выполняются обычным клепальным оборудованием для постановки заклепки для односторонней клепки) опирается в кольцевой

7195 2 компенсатор 4 закладной головки 3 корпуса 1 заклепки, а цанга инструмента эахватьл ает технологический хвостовик 12 сердечника 2. При включении инструмента цанга за хвостовик 12 тянет сердечник 2. Торец корпуса 1 заклепки воздействует на коническую шайбу 14, которая разворачивается на больший диаметр и протал-!

0 кивается через большее основание ко- . нического утолщения 5 сердечника 2 и кольцевую канавку 9 к меньшему основанию конического утолщения 5 серДечника, где центрируется относительно продольной оси сердечника 2 и его головки 7 эллиптической галтелью 6..

Утолщение 5 сердечника 2 раздвигает корпус 1 заклепки, воздействуя на его внутреннюю поверхность и способствуя

20 более плотному заполнению отверстия

16. При подходе к торцу корпуса 1 заклепки головки 7 сердечника 2, корпус 1 своим торцом воздействует на коническую шайбу 14.и прижимает ее к внутренней поверхности 8 головки 7 сердечника 2. Конусное поднутрение внутренней поверхности 8 головки 7 сердечника 2 способствует формирова-нию остаточной конусности конусной шайбы, которая в свою очередь улучшает условия ссаживания корпуса 1 заклепки. При: осаживании корпуса 1 заклепки формируется замыкающая головка !5 заклепки-происходит стяжка

35 соединяемых элементов и формирование внутренней конусной поверхности корпуса 1, соответствующей наружной конусной поверхности утолщения 5 сердечника 2, упрочняется материал

40 соединяемых деталей со стороны замыкающей головки. В конце хода сердечника 2, когда замыкающая головка сформировалась и коническая шайба оказалась зажатой между замыкающей

45 головкой и головкой 7 сердечника 2, сопротивление перемещению сердечника резко возрастает. В это время начинает деформироваться компенсатор 4 закладной головки 3 и металл корпуса

50 1 заклепки перемещается в кольцевую канавку 9 серцечника 2, плоскость симметрии которой соответствует по положению стыку 10 закладной головки

3 с. цилиндрической поверхностью ll

55 корпуса 1 заклепки. Это положение плоскости симметрии кольцевой канавки 9 обеспечивается выбором длины заклепки для односторонней клепки в за13171 висимости от толщины соединяемых деталей. Одновременно с заполнением металлом корпуса 1 заклепки кольцевой канавки 9 сердечника 2 упрочняется материал соединяемых деталей со стороны закладной головки 3 заклепки.

Этим обеспечивается более равномерное упрочнение материала соединяемых деталей в отверстии 16 под заклепку, что приводит к значительному повыше- !О нию долговечности (выносливости) клепаного соединения. В момент прекращения перемещения сердечника 2 относительно корпуса 1 заклепки происходит обрыв технологического хвостовика по 15 разрывной проточке 13 сердечника 2 и процесс постановки заклепки для односторонней клепки завершается удалением выступающей части сердечника 2 (если в этом есть необходимость). 20

Предлагаемая заклепка имеет следующие преимуг;ества: опасность появления трещины в месте стыка головки

7 с утолщением 5. сердечника 2 уменьшена за счет применения эллиптической галтели 6, так как значение эффективного коэффициента концентрации напряжений при ее применении снижено до К =1,3 против К =1,6-1,8 у прототипа; опасность появления трещины 30 в стыке замыкающей головки 15 с цилиндрической поверхностью 11 корпуса

1 заклепки уменьшена за счет увеличе.ния толщины корпуса 1 вследствие формирования конусности по его внутренней поверхности и снижения номинальных напряжений в зоне концентратора в 1,35-1,4 раза; опасность появления трещины в стыке закладной головки 3 с цилиндрической поверхностью40

11 корпуса l заклепки уменьшена за счет локального усиления металлом корпуса 1., заполнившим кольцевую канавку 9 сердечника 2, так как плоскость симметрии этой канавки в гото- 45 вом изделии расположена на уровне

95 4 стыка 10 закладной головки 3 с наружной цилиндрической поверхностью 11 корпуса 1 заклепки, что снижает номинальные напряжения в зоне данного концентратора в 1,3-1,4 раза; опасность выпадания сердечника значительно уменьшена, так как ей предшествует не только выработка металла корпуса в кольцевой канавке сердечника (как у прототипа), но и по всей длине сопрягаемых конусных поверхностей корпуса и сердечника, причем при появлении зазора между корпусом и сердечником в предлагаемой заклепке для односторонней клепки отсутствуют тенденции одностороннего перемещения сердечника на выход из корпуса в направлении замыкающей головки (как у прототипа).

Формула изобретения

1. Заклепка для односторонней клепки, содержащая полый корпус с закладной и замыкающей головками, расположенный внутри него сердечник в виде стержня с головкой, утолщением, кольцевой канавкой и технологическим хвостовиком и коническую шайбу., установленную на сердечнике,. о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целыб повьппения долговечности при вибрационных нагрузках, утолщение на сердечнике выполнено в виде усеченного конуса с большим основанием со стороны.". закладной головки корпуса, сопряжение меньшего основания конуса с головкой сердечника — в виде эллиптической галтели, плоскость симметрии кольцевой канавки сердечника расположена в зоне стыка закладной головки с корпусом заклепки.

2. Заклепка по п. 1, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что закладная головка корпуса выполнена с кольцевым компенсатором.

Составитель С. Никулина

Редактор Ю. Середа Техред JI,0лийнык Корректор M. Шароши

Заказ 2405/32 Тираж 759 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4