Соединение деталей

)4 Р 16 В 5/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ тут логияпочтру ие,ти головперерас"напряжести. Изменение жестк та и гаи во ки бпредний,напр 1977,лению эпюры контактнь тной7 иг. 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Ярковец А.И., Сироткин О.С.Фирсов В.А, и Киселев Н.Г 1. Техновыполнения высокоресурсных закленых и болтовых соединений в консциях самолетов. М.: Машиностроен1987, с.30, рис.2.6.Орлов 11.И. Основы конструировния. М.: Машиностроение, кн. 3,с.21, рис. 34-7.(57) Изобретение относится к м1 ЯО 1490325 А строению, к высокоресурсным соединениям деталейЦель изобретения - повышение усталостной долговечностисоединения. Соединение содержитболт 3, гайку 4 и шайбу 5. Опорнаяповерхность 8 головки 7 болтавыполнена с коническим поднутрением,опорная поверхность 9 гайки такжевыполнена с коническим поднутрением,Опорная поверхность 1 0 шайбы выполнена конической, но имеет в свободносостоянии встречное направление коменьшению величины контактнь жении на внешнеи границе кант зоны. уменьшается Ареттинг-кор2 илИзобретение относится к машиностроению, к высокоресурсным соединениям деталей.Цель изобретения - повышение уста" лостной долговечности.5На фиг. изображена конструкция односрезного трехрядного болтового соединения; на фиг.2 - узел 1 на фиг.1 (конструкции соединения, крепежных элементов соединения).Соединение деталей состоит из соединяемых листов 1 и 2 посредством крепежных элементов; болта 3, гайки 4, шайбы 5, Болт состоит из цилиндри ческого стержня 6 и головки 7 с коническим поднутрением на опорной поверхности 8. Аналогичные по форме поднутрения выполнены на опорной поверхности гайки 9, а шайба 5 выполнена с конической опорной поверхностью 10.Опорные поверхности, гайки и головки болта выполнены с коническим поднутрением, т.е. их конусность 25 направлена в сторону стержня болта. А конусность опорной поверхности шайбы имеет в свободном состоянии встречное направление, т.е. направ. ление от стержня болта. 30Конструкция крепежных элементов на фиг.2 показана при не полностью закрученной гайке При полностью за крученной и протарированной гайке, вследствие податливости болта, соеди няемых листов, гайки, происходит вьг35 бор зазоров в соединении. При отсутствии спрофилированных опорных поверхностей у болта, гайки и шайбы (плоские опорные поверхности) эпюра контактных давлений по соединяемому лис ту имеет неравномерный вид(фиг.2), причем большие контактные напряжения на границе контактной зоны - месте вероятного усталостного45 разрушения соединения. Выполнение поднутрения изменяет жесткость голов" ки болта (гайки), увеличивая пружиня щий эффект головки (гайки) при осевой затяжке болта. Изменение жесткости приводит к перераспределению эпюры контактных напряжений - 6 ", уменьшению величины контактных напряжений на внешней границе контактной зоны. При передаче сдвиговой нагрузки с детали на деталь происходит изгиб стержня крепежного элемента, проворот его продольной оси в продольной плоскости соединения, Это приводит к значительному увеличению контактных напряжений на внешней границе контактной зоны, Для уменьшения этого эффекта, неблагоприятного с точки зрения усталостной долговечности, спрофилирована опорная поверхность шайбы, которая как бы обкатывает поверхность листа при изгибе болта, не увеличивая величину контактных напряжений на границе контактной зоны.Для самолетостроения характерно применение легких дюралевых сплавов типа Д 16 Т, В 95 - для соединяемых листов и сталей типа ЗОХГСА, 3 ОХ ГСНА, 16 ХСН - для крепежных элементов (болтов). Для этих сочетаний материалов рекомендуют следующие геометрические параметры крепежного элемента; угол поднутрения головки болта (гайки) (5-10 , угол конус- ,ности шайбы с( = 7-15 О. Целесообразна для повышения эффекта установка конусных шайб и под головку болта.Изобретение обеспечивает более благоприятное с точки зрения усталостноц долговечности и фреттингкоррозии распределение контактных напряжений на опорной поверхности соединяемых деталей, повышение пружинящих свойств крепежа, повышение величины осевой стяжки болта, что повьг шает усталостную долговечность соединения.1Формула изобретенияСоединение деталей, содержащее размещенный в соосных отверстиях деталей болт и установленные на нем гайку и шайбу, при этом опорная поверхность шайбы выполнена конической, а опорная поверхность головки болта - с коническим поднутрением, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения усталостной долговечности, опорная поверхность гайки выполнена с коническим поднутрением, а вершина конуса опорной поверхности шайбы обращена к соединяемой детали.1490325е.Составитель СЛикулина Редактор М.Келемеш Техред М. Ходанич Корректор И,Шаро Заказ 3671/37 Тирак 699 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101