Соединение деталей

союз соВетскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК,5 Е 16 В 5 02 ЯТуп ИГРАНИ И РиГ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Харьковский авиационный институт им,Н.Е.Жуковского(56) Авторское свидетельство СССРМ 1303747, кл, Р 16 В 5/02, 1985.(57) Изобретение относится к самолетостроению и может быть использовано при изготовлении многорядных срезных болтовых и.Ы 2 1691588 А 1 заклепочных соединении самолетных конструкций, Цель изобретения - повышение срока службы соединения путем повышения его усталостной долговечности и герметичности, Соединение деталей 1, 2 содержит и несколько рядов крепежных элементов 3. Позади первого относительно действующей на лист нагрузки отверстия под крепежный элемент выполнено глухое разгрузочное отверстие 4 меньшего диаметра. Полость глухого отверстия обращена в сторону ответной присоединяемой детали 2, Изобретение позволяет в 1,4-1,9 раза повысить податливость крайних рядов крепежных элементов. 3 ил.(3) Изобретение относится к самолетостроению и может быть использовано при изготовленИи многорядных срезных болтовых и заклепочных соединений самолетных конструкций, 5Цель изобретения - повышение срока службы соединения путем повышения его усталостной долговечности и герметичности.На фиг. 1 изображено соединение дета лей, вид сбоку; на фиг, 2 - соединение деталей, продольный разрез; на фиг. 3 - фрагмент конструкции соединения по месту выполнения дополнительного отверстия, поперечный разрез. 15Соединение деталей 1, 2 содержит крепежные элементы 3, установленные рядами в отверстиях соединяемых деталей 1, 2, причем за первым относительно направления прилагаемой на деталь (1) нагрузки, отвер стием под крепежный элемент выполнено глухое со стороны опорного торца крепежного элемента дополнительное отверстие 4 меньшим диаметром, образующее с отверстием под крепежный элемент перемычку, 25Сущность изобретения состоит в следующем.Наибольшие деформации обмятия детали, сдвига и изгиба крепежного элемента наблюдаются в районе сопряжения соеди неиных деталей.Эффективность дополнительного отверстия, как элемента разгрузки крайних рядов отверстий, наибольшая при наибольшем при наибольшем диаметре дополни тельного отверстия и минимальной величине перемычки Ср, так как в этом случае дополнительный прогиб перемычки, увеличивающий податливость крепежной связи, будет наибольшим, Однако величина 40 наибольшего Ср ограничивается условием обеспечения долговечности листа по месту расположения дополнительного отверстия. Величина минимальной перемычки между основным и дополнительным отверстиел 45 определяется условием ее статической прочности на срез под действием нагрузки от болта по сечениям С - С 1 и Д - Д 1. Пусть нагрузка от болта передается на перемычку и распределяется по параболическому закс и: Принимают нагрузку на болт из условия смятия детали, равнойРБ=2 ВОЛВ, (4) где ОВ - предел прочности материала соединяемой детали. Условие прочности на срез перемычки имеет вид2 д (В + г + Ср - ъ%2 - г 2 ) 0,65 бв=с) Б (х)ох, (5) После интегрирования (5) с учетом (3), деления правой и левой частей выражения наВ = 02, получают;Ср = 1,154(2 г - 2/Зг ) - г - И - г, (6)Учитывая ограничение на диаметр дополнительного отверстия др =. (0,75 - 0,9)б,где б 0 - диаметр отверстия под крепежныйэлемент, получают, что минимальная величина перемычки Ср,1 бо, а с учетом возможных технологических отклонений (взапас статической прочности) можно рекомендоватьь;Ср = - " =(0,1.0,15). (7)боВ самолетостроении практически ие применяют дюралевые листы менее толщины 0,5мм. Это объясняется значительной коррозией под напряжением листа в процессеэксплуатации и возможной потерей им несущей способности и герметичности. Этоограничение следует закладывать и в величину перемычки между дном глухого отверстия,. внешней поверхностью листа, т.е,глубина глухого отверстия должен быть равноййр= д - 0,5 мм. (8)Учитывая, что в самолетостроении широкоприменяются, в основном, листы из сплавовД 16 Т, В 95 толщиной 2-5 мм, то условие (9), применительно к глубине отверстия, примет видйр =(08.0,9) д. (9)Разработанное техническое решениецелесообразно применять,для многорядныхтонкостенных болтовых соединений самолетных конструкций из сплава Д 16 Т, В 95 сболтами из ЗОХГСА, 16 ХСН, ЗОХГСА, ВТ при толщине листа 2 - 5 мм,При эксплуатации данного изобретенияв 1,4 - 1,9 раза повышается податливостькрайних рядов крепежных элементов. Это в1,3 - 1,5 раза снизит их силонагружеи ность иповысит на 6 - 10 ресурс соединения, чтопозволит повысить срок службы всего соединения.Формул а из обре те н и яСоединение деталей, содержащее крепежные элементы, установленные рядами вотверстиях соединяемых деталей, причемза первым относительно направления при1691588 бр = (0,75 - 0,9)бо,Щг 1 рамцонтал оставителехред М.М Редактор М,Товтин ош рре аказ 3916 ВНИИП Тираж Подписноеударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 ательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Производствен лагаемой на деталь нагрузки отверстием под крепежный элемент выполнено дополнительное отверстие с меньшим диаметром, образующее с отверстием под крепежный элемент перемычку, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения срока службы соединения путем повышения его усталостной долговечности и герметичности, дополнительное отверстие выполнено глухим со стог пны опорного торца крепеж ного элемента и имеет следующие параметры; Ср = (0,1 - 0,15)бо,1 р = (0,8 - 0,9) д,где бр - диаметр дополнительного отверстия;бо - диаметр отверстия под крепежный элемент:Ср - величина перемычки между отверстием под крепежный элемент и дополнительным отверстием;пр - глубина глухого отверстия;д - толщина детали, в которой выполнено глухое отверстие,