Способ соединения деталей

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИ 1 ЕСКИРЕСПУБ/1 ИК 17 991 119) В 5/ 51) Е ИЗОБРЕТЕНИЯВИДЕТЕЛ ЬСТВУ ОП РСКО К А Поперечное сечение креп выполнено в виде овала и верстия в деталях использ запрессовке крепежного э ось овала или эллипса ори дикулярно направлению мальных растягивающи соединяемых деталях. Спо высить долговечность со увеличения динамической кения концентрации напр тягивающих нагрузках. 4 и(57) Использованиконструкций. Сущосные отверстия сонавливают с натя ДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕ е: соединение нес ность изобретения: единяемых деталей ом крепежный эле щих со- стаент. материале вокруг отверстия гтр, а также эпюры суммы этих напряжений 0 при установке крепежного элемента с круглым поперечным сечением в круглое отверстие с натягом; на фиг. 3 - аналогичные эпюры %, ОР и 0;, для крепежного элемента с поперечным сечением в виде овала или эллипса, установленного в круглое отверстие с натягом; на фиг, 4 - характер деформирования круглого отверстия при установке в него с натягом крепежного элемента с эллиптическим или овальным поперечным сечением.На фигурах знаком плюс обозначены растягивающие напряжения, а знаком минус - сжимающие, 0 Ъ - максимальные растягивающие напряжения в детали 3.Крепежный элемент 1 с поперечным сечением в виде овала или эллипса устанавливают в круглое отверстие 2 в деталях 3 и 4 (фиг. 1) с натягом таким образом, что большая ось эллипса "а" перпендикулярна известному направлению действия максимального (определяющего) растягивающего л- а ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельствоМ 621905, кл. Р 16 В 5/02, 19 Изобретение относится к общему машиностроению,Известно соединение деталей с помощью крепежного элемента с овальным или эллиптическим поперечным сечением, установленного с натягом в овальные или эллиптические соосные отверстия в соединяемых деталях.В таком соединении увеличивается до говечность, герметичность и жесткость з счет уменьшения напряжений смятия.. Однако такое соединение вызывает повышенную концентрацию напряжений в материале деталей вокруг отверстия, что снижает долговечность соединения.Целью изобретения является повышение долговечности соединения.На фиг. 1 изображено предлагаемое соединение, общий вид; на фиг. 2 - эпюры тангенциальных растягивающих напряжений вокруг отверстия гт 1, напряжений от работы соединяемой детали 3 на растяжение с учетом концентрации напряжения в ежного элемента ли эллипса, а отуют круглые. При лемента большую ентируют перпендействия максих напряжений в соб позволяет по- единения путем прочности и сниавлений при расл.напряжения о, в детали 3. В результатепроисходит локальный изгиб материала деталей вокруг отверстия (фиг. 4), Из фиг. 4видно, что кривизна поверхности отверстия2 в районе малой оси "Ь" эллипса уменьшается (- Ь 1), а в районе большой оси "а" -увеличивается (+ Л 1), Поэтому в районемалой оси "Ь" возникают растягивающиетангенциальные напряжения % вокруг отверстия, а в районе большой оси "а" - сжимающие (фиг. 3),На фиг, 3 также изображены эпюра тангенциальных напряжений вокруг отверстия,возникающих при работе детали 3 на растяжение, ор, и эпюра суммы напряжений о= 15= ст+ор . Из фигуры 3 видно, что оуменьшают ор .Для сравнения, при запрессовке круглого крепежного элемента в круглое отверстие локального изгиба стенок отверстия не 20происходит. Поэтому радиальный натяг вызывает равномерную эпюру растягивающихтангенциальных напряжений о вокруг отверстия, как показано на фиг, 2. Из фиг, 2видно, что при работе детали 3 на растяжение напряжения о, складываясь с напряжениями сто увеличивают их, и врезультате снижается долговечность соединения,По сравнению с соединением-прототипом, предлагаемый способ соединениядеталей обладает существенным преимуществом в форме повышения долговечности соединения путем увеличения динамической прочности и снижения концентрации напряжений при растягивающих нагрузках.Предлагаемый способ соединения деталей позволяет также повысить долговечность широко применяющихся в настоящее время соединений с помощью обычных круглых болтов и заклепок с вытяжным сердечником (для односторонней клепки) путем придания овальности или эллиптичности стержню болта или сердечнику заклепки и ориентации большой оси вала или эллипса перпендикулярно максимальным растягивающим напряжениям, действующим в наиболее нагруженной из соединяемых деталей.Формула изобретения Способ соединения деталей, включающий установку с натягом в соосные отверстия крепежного элемента с поперечным сечением в виде овала или эллипса, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения долговечности соединения путем увеличения динамической прочности и снижения концентрации напряжения при растягивающих нагрузках, большую ось овала или эллипса ориентируют перпендикулярно направлению действия максимальных растягивающих напряжений в соединяемых дегалях, при этом последние используют с круглыми отверстиями,1761991 ставитель Е, Маред М,Моргент каз 3244 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 СССР изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 дактор Н, Сильнягина Тех ал Корректор М, Керецм