Способ получения болтового соединения деталей

1СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 62 1)э Е ИЯ РЕТ САН ИЗОБ ВТОРСКОМУ С ДЕТЕЛЬСТВ лМ 28 авиацио институт еа, Г.А,НовиСССР8.БОЛТОВОГО ев, С.В.Труб идетельство 6 В 5/00, 19 ОЛУЧЕНИЯДЕТАЛЕЙние; в маши зных болтовы ость иэобрет остроении а х соединени-. ния 1 изготави ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(57) Использовамногорядных среях деталей. Сущн Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении многорядных среэных болтовых соединений.Известна конструкция срезного болтового соединения деталей, Усталостная долговечность известного соединения ао многом определяется характером посадки болтов а отверстиях соединяемых деталей, величиной осевой стяжки пакета деталей. Для повышения сдаиговой прочности соед нения и разгрузки отверстий под болты по напряжениям смятия применяют прокладки из высокопрочных материалов.Однако известное соединение предназначеноо для болтовых соединений, работающих в условиях разрыва болтов.Наиболее близким по техническому ре- , шению и достигаемому результату является способ получения болтового соединения, предполагающий для наиболее нагруженливают детали с отверстиями разного диаметра, втулку - с наружным диаметром, равным диаметру большего отверстия, высотой, большей толщины детали с большим отверстием и со сферически выпуклым торцом. Втулку выполняют из материала, твердость которого выше твердости детали с меньшим отверстием. Собирают детали в пакет. Устанавливают втулку в деталь с большим отверстием, располагая выпуклый торец со стороны детали с меньшим отверстием, Устанавливают болт, размещают на нем шайбу и навинчивают гайку до внедрения выпуклого торца втулки в поверхность соединяемой детали, 1 ил. ных мест соединений повышать величину осевой стяжки детали эа счет установки в ответную соединяемую деталь высокопрочной втулки, которая при затяжке болта внед- ф ряется в тело детали, повышая как 4 сдвигоустойчивость соединения, так и со- (Я эдааая вокруг отверстия зону остаточных напряжений сжатия, что способствует повы- ф шению усталостной долговечности соединя- р емых деталей,Однако одной из наиболее опасных по критерию усталостной долговечности причин усталостного разрушения соединений является фреттинг-корроэия, приводящая к разрушению соединяемых деталей в местах больших контактных давлений, Профилирование опорного торца втулки с выступами по внешнему периметру втулки приводит к усилению фреттинг-коррозии, Кроме того, наличие кольцевых выступов приводит к повышению изгибной жесткости самого болта,ших контактных напряжений от действия упрочия 1 ощей втулки; снижена изгибная жесткость соединительного болта, посколькувыпуклость втулки позволяет ей как бы об катывать поверхностьдетали, к которой выпуклость обращена, Это означает, что способ применим и для многорядных соединений с эффектом повышения податливости крайних рядов болтов, повышается техниче О ский эффект упрочнения детали втулкой каквыдавки, поскольку происходитнепосредственное упрочнение кромки отверстия под болт, что способствует повышению усталостной долговечности болтового соединения, 15 расширению технологических воэможностей способа.Внешний диаметр втулки целесообразно взять такой чтобы при закрутке болта не проигходило выпадание контура втулки за 2 О пределы гайки, те. Ов = 1,5 - 1,8 дб, Высотувтулки выбирают такую, чтобы при закрутке гайки происходило полное внедрение втулки в тело упрочняемой детали, Так, напри- мер, для соединения деталей из дюралевых 25 сплавов типа Д 16 Т, В 95 стальными болтамииэ ЗОХГСА, 16 ХСН, ЗОХГСНА или титановыми из ВТвысоту втулки можно рекомендовать Нв = 1,05 - 1,15 А.Таким образом, разработанный способ ЗО получения болтового соединения позволяетпо сравнению с прототипом повысить усталостную долговечность соединяемых деталей в 1,3 - 1,5 раза. Это повышает надежность соединения на 5 - 8 оь и срок его службы.35 а следовательно, и его нагруженности длямногорядных болтовых соединений.Цель изобретения - повышение надежности соединения путем повышения его усталостной долговечности.Для достйжения поставленной целиспособ получения болтового соединения деталей включает операции изготовления деталей с отверстиями разного диаметра ивтулки с наружным диаметром, равным диаметру большего отверстия, а высотой большей толщины детали с большимотверстйем, причем втулка изготовлена иэ"Материала, твердость которого выше твердости материала детали с меньшим отверстием, и имеет профилированный торец,который выполняют сферически выпуклым,Производят сборку в пакет соединяемыхдеталей, установку втулки в деталь с большимотверстием и расположением профилированного торца со стороны детали с меньшим отверстием, установку во втулку болтав отверстия втулки и последней детали, установку шайбы на болт и затяжку пакетагайкой до внедрения профилированноготорца втулки в поверхность соединяемойдетали.На чертеже изображена конструкцияболтового соединения деталей, продольноесечение,Способ получения соедйнения деталей1 и 2 заключается в раздельном,изготовлении их с отверстиями разного диаметра, Водной иэ соединяемых деталей выполненоОтверстие большего диаметра деталь 2),Раздельно от деталей изготавливают втулку3 из материала, твердость которого вышетвердости детали с меньшим отверстием,причем внешний диаметр втулки выполняют равным диаметру большего отверстия, а 4Высоту Втулки больше тОлЩины детали сбольшим отверстием Нвд 2), Один из торцов втулки выполняют сферически выпуклым (поверхность А). Соединяемые деталисобирают в пакет, выставляя сносно отверстия под болт, устанавливают в большееотверстие втулку профилированным торцомв сторону ответной детали деталь 1) с меньшим Отверстием, устанавлиВают В ОтВерстие втулки болт 4, надеваютна болт шайбу5 и производят осевую стяжку пакета деталей гайкой 6 до внедрения втулки 3 в телодетали 1.Разработанный способ по сравнению спрототипом позволяет получить следующиеположительные свойства: разнесена зонавероятного усталостного разрушения сое-.диняемых деталей по границе контактнойЗОны под головкой болта гайки) и наиболь-,Формула изобретения Способ получения болтового соединения деталей, включающий операции изготовления деталей с отверстиями разного диаметра, втулки с наружным диаметром, равным диаметру большего отверстия, высотой, большей толщины детали с большим отверстием, с профилированным опорным торцом и из материала, твердость которого Выше твердости материала детали с меньшим отверстием, сборку пакета деталей, установку втулки в деталь с большим отверстием с расположением профилированного торца со стороны детали с меньшим отверстием и болта в отверстия втулки и последней детали, установку шайбы на болт и затяжку пакета гайкой до внедрения профилированного торца втулки в поверхность соединяемой детали, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности соединения путем повышения его усталостной долговечности, профилированную поверхность втулки выполняют сферически выпуклой,1751462Составитель Э,Румянцев едактор И,Касарда Техред М,Моргентал Корректор М,Шароши каз 2677 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, ж, Раушская наб 45оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101