Заклепка с потайной головкой
ВСЕ<.0 О- - ие»тон нс— (11}
Союз Советских
Социалистических
Республик
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
-Я > (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 11.02.75 (21) 2104115 27 (51) 1И л. - F 16 В 19, 06 с присоед1шением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.06.77. Бюллетень ¹ 23 (45) Дата опубликования описания 03.10.77
Государственно!й комитет
Совета Министров СССР ло делам изобоетений! 3) Х Q1X< 621.884 (088.8) и открытии (72) Авторы изобретения В. A. Борог, В. Д. Аксютин, В. И. Мишин и Д. В. Плауцин (71) Заявитель (54) ЗАКЛЕПКА С ПОТАЙНОЙ ГОЛОВКО14
Изобретение относится к сб 12cT:.I машиностроения "1 может быть использова 1о орган:1зациями и прглприят1!ями, разрабатывающ 1ми, 1"!зготовляющими и при.;Ie:1яющими B производстве заклепки.
Известпы 33клепки, выполненные В 3;1дс ц11л1гндриче кого стержня с конической 33кла,1иой головкой и со сферической выпуклостью на головке (1), (2).
Дополнительный матер !ал выпуклости в про 1ессе клепк;I устанав.»:.1зается внутрь ",оловки, вызызая радиальное течение матер:-!ала и раздачу стенок отверстия, что приводит к повышени!о прочности, выносливости и гермет1!чности заклепочт!ого соединен;!я.
Однако внолpcí:!å небольшой по высоте выпуклости Нс может кард1гнально изменить характер течсн. !я материала Ilp:.I деформац:1:I заклепки .
Известна также потайная заклепка, выполненная в виде цилиндрического стержня с "онической закладной головкой и компснсатором з форме усе lcHH010 конуса. расположенным í", в ieul! см торце голозк;i (3).
Данное устройство по своей Tex c)щ;1ост;! и достигаемому эффекту наиболее близко к:!зоо1"."òå::--",,:ному. Иззест:!Яя закле lка обеспе-lивает зная:1тел211м!О пазла .у при внедрен:1:i:хомпснсатор."-. в 30-;e головки:! 0 ooc:1110 3 зоне Hcpexo,1я ес 3 ц11 lililдр:! 1сски11 cTcpжс:Iь. Одп2кс ниже перрх012 действие ком .1ен";ITop3 снижястся. Это объяс1!ястся Teì, -1то потайные заклепки обы.НО .,в!е!От по»огий угол ко:!ус:1 головки, р3в.!ый 90, 110:; 1 "0 . Радиальное ус!Ни!е раздач:I матсри3ла ия позе »x!IocT<1 кс:IT2 ктя Г0,10зк".I co стенкои ОтЗ2Р "T I Я Р 2 КЛ2 IЫВ <3 ЕТСЯ:-13 !!OP xl а. IBHoe И T3H.е:-1ц1:Яльнî". Норв!Яль ioc усил ie вызывает 1е формацию стенки отверстия, тапгенциальное— деформацшо стен! и отверстия. Тангенциальнос являет=я параз1!T :!ым. привод!!т к вытеканию части матер!!ала головк:! Нз ко:1:i .еского уг,»ó0ëeH:!я з п",кстс:I затр дняет chlclilcH!Ic матер!>ала зглмбь пакета. Недостаток, казанной:1звсстнОй Заклепки 32кл10чяется 3 c:!:Iжсн:lи показателен про
Пр:! указанны . -у:..13х п3ðàç iT-ioe усилие 1оСт! Я < 3 2-1 ll Te 1Ь <оll ".СГI И -! II!!<Ы П РЕВЫ Ш 210щей т»ен:lе 3 поверхности кс.:такта материя- 5 12 „-ак еп;".! 0 cTel . ри 0TBc»с", 1я Г Цель ..!зсор сто: — гпя состо11т -. раз »аботкс захлепк с . вел:!чеч.ioй раздачей матс13иала головки:! cTeржня зяк»e!IH:I пр:! клепке э1с.1е. .тов, —.Ол1цина которых превышает высоту 562677 F j.N, Это достигается выполнснием голзвк«в виде двух сопряженных между собой усеченных конусов с различными углами наклона их образующих, причем угол наклона образующей наруж«ого конуса выполнен равным углу трения сопряженных материалов заклепки и склеиваемых элементов. На ф«г. 1 представлена оп«сываемая за клепка, общий вид; на фнг. 2 — соедине«ие заклепкой л,стов материала со схемой разложения сил. Предложен«ая заклепка состоит нз цилиндрического стержня 1, закладной головки, образованной основным .пологим конусом 2 и наружным конусом 8 с углом наклона образующей f5, близким к углу трения сопряженных материалов заклепки и соединяемых деталей, практически равным для алюминиевых сплавов 10 — 15, и выступа компенсатора в виде усеченного конуса 4. При клепке, когда происходит внедрение компенсатора внутрь головки, возникает радиальное усилие Р, которое на границе линии контактов головки со стенкой отверстия раскладывается на нормальное усилие Л и тангенциальное усилие Т. При этом успл«е Л значительно превышает аналогичное усилие при использовании известных заклепок и, следовательно, приводит к увеличению радиаль«ой деформации материала пакета в зоне го ловки по сравнению с известной заклепкой. (Кроме этого, нормальное усилие Л предопределяет появление на поверхности контакта усилия трения F, направленного противоположно тангенциальному усилию Т, величина которого меньше, а усилия F — больше, чем з известной заклепке, что обусловлено увеличением усилия Лг. Величина усилия трения F определяется соотношением где f = tgu — коэффициент трения на поверхности контакта головки заклепки и стенки отверстия; а — угол между равнодействующей Р усилий N и F, называемый углом трения. Как видно из схемы разложения c«ë при равенстве углов $ и а усилие F равно усилию Б Т, следовательно, нейтрализует паразитное действие этого усилия и устраняет течен«е материала из зенкованного углубления в пакет. Кроме этого, крутой угол облегч".àò осевое течение материала внутрь пакета, ооу1О словленное внедрением компенсатора. Кромки перехода между конусами головки н между нижними конусом головки и стерж«ем, обладающие повышенной жесткостью, как показывают эксперименты, находятся в ! 5 зоне наибольшего радиального действия компенсатора и раздаются наравне с остальными элементами заклепки. Описываемая заклепка обеспечивает значительное повышение прочности и выносли 20 во" тп соединений при действии срезающnv. «овторно-переменных нагрузок и удовлетвори тельную работу на отрыв в соединениях элементов, толщина когорых превышает высоту головки заклепки в два и более раза. Формула изобретения Заклепка с потайной головкой, имеющей компенсирующий выступ, отличающаяся 30 гем, что, с целью повышения герметичност, прочности и надежности заклепочного соединения за счет увеличения раздачи материала при соединении толстостенных деталей, голозка выполнена в виде двух сопряженных межз5 ду собой усеченных конусов с различными углами наклона их образующих, причем угол наклона образующей наружного конуса выпочнен равным углу трения сопряженных,гатериалов заклепки и соединяемых деталей. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Патент Великобритании ¹ 1219147, Кл. В 3, 1969. 45 2. Патент CLIIA М 3526032, Кл. 85 — 37, 1971. 3. Авторское свидетельство СССР М 409016, М. Кл, I 16 В 19/06, 1974. 562677 Фиг. 7 Фиг. 3 Составитель А. Шаповаленко Редактор Л. Народная Техред И. Карандашова Корректор В. Гутман Заказ 530/1426 Изд. № 92 Тираж 1154 Подписное ЦНИИПИ -Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, )К-З5, Раушская наб., д. 4(5 Тип. Харьк. фил. пред. «Патент>
