Способ клепки деталей из композиционного материала

(51) 4 З 150 ГОСУДАРСТВЕНКЦЙ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТ ОМИТЕТ СССРИЙ И ОТКРЫТИЙ РЕТЕ СТВ(56)У 82 кин,В.М. силевс 621.884(088.8)Авторское свидетел308, кл. В 21 Л 15 СССР 1,07 тво2,И ИЗ КОМПО. носится бам кле клепке,и деталейматериал ся расшир жностей п потайной ние тех тем полузакладноьппением менным п ей детал пакета ПИСАНИЕ ИЗ АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(54) СПОСОБ КЛЕПКИЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА(57) Изобретениев частности к споиз композиционногизобретения являенологических возмчения соединенияголовкой с одновркачества. Во внеш.801355346 определяющей аэродинамический контуризделия, выполняют сквозное цилиндрическое отверстие диаметром, равнымдиаметру головки заклепки 2, В обраэованное отверстие по плотной посадке устанавливают головку заклепки.Фиксацию заклепки 2 во внешней детали1 осуществляют посредством местногодеформирования закладной головки внаправлениях наибольшей прочности материала детали, Для этого в торцезакладной головки выполняют углубления, вызывая местную пластическую деформацию материала заклепки и какследствие появление дополнительныхсил трения по поверхности контактазакладной головки и стенок отверстиядетали пакета 1. После сборки пакетаосуществляют образование замыкающейголовки закленки, а затем на поверхность закладной головки наносят синтетический клей 5 на тканой основе.8 ид.1 13553Изобретение относится к механосборочным работам и может быть использовано для сборки летательных аппаратов, в частности для потайной клепки обшивок и стрингеров, выполненных из тонколистовых волокнистых композиционных материалов.Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем получения соединения с потайной закладной головкой с одновременным повышением качества.Указанная цель достигается тем, что в обшивке выполняется отверстие без дробления упрочняющих волокон, а в процессе работы соединения имеетместо упругая деформация отверстия относительно неизменяющей геометрических размеров закладной головки, что вызывает дополнительные силы трения по периметру закладной головки.На фиг.1 показана одна из соединяемых деталей с установленной в ней закладной головкой заклепки; иа 5 Фиг.2 - точки приложения местного деформирования закладной головки; на фиг.З - положение закладной головки заклепки после местного деформирования; на Фиг.4 - собранный пакет деталей; на Фиг.5 - заклепочное соединение с нанесенным усилием со стороны закладной головки; на фиг,б - 8 - работа соединения при деформациях пакета деталей.Способ клепки осуществляют следующими технологическими приемами.Во внешней детали 1 пакета, например обшивке из бороалюминия, определяющей аэродинамический контур изде. - лия, выполняют сквозное цилиндрическое отверстие диаметром, равным диаметру головки заклепки 2. В,образо- ванное отверстие по плотной посадке устанавливают головку заклепки, Установку закладной головки заклепки во внешней детали 1 пакета можно осуществить также путем пробивки чистового отверстияв детали пакета торцом закладной головки. Фиксирование заклепки 2 во внешней детали 1 осуществляют посредством местного деформирования закладной головки в направлениях наибольшей прочности материала детали, Для этого в торце закладной головки выполняют углебления (фиг.З), вызывая местную пластическую деформацию материала заклепки и, как следствие, появление дополнительных сил трений по 4 б 2поверхности контакта закладной головки и стенок отверстия детали 1 пакета. После этого на стержень заклепки устанавливают вторую деталь 3 и подкладной кольцевой элемент 4, В выступающей из пакета части стержня выполнено глухое отверстие. Клепку осуществляют в два этапа - предварительно объем глухого отверстия заполняют вязкой средой, например техническим вазелином, и осуществляют сжатие выступающей части стержня заклепки обжимкой, имеющей коническую полость с хвостовиком. Окончательно осуществляют Формообразование замыкающей головки обжимкой с плоским торцом. После этого со стороны закладной головки заклепки наносят усиление в виде синтетического клея 5 на тканой основе (например, тчпа синтетической высоко- модульной ткани).Толщина каждой из двух тонколистовых деталей выполненных из бороалюминия, составляла 1,25 мм. Цилиндрические отверстия в деталях получали пробивкой, при этом диаметр отверстия под закладную головку составил 6,5 мк. Фиксация заклепки осуществлялась на матрице с помощью ручного гидравлического пресса, развивающего усилие в 4,0 т, путем местного деформирования усилием, прикладываемым к торцу закладной головки. В качестве нагружающего устройства использовали магнитно-импульсную установку (МИУ) с метаемым ударником при энергии разряда в 3,0 кДж, что соответствовало скорости деформирования 20,2 23,5 м/сек. После расклепывания со стороны закладной головки наносился слой клея на тканой основе.Проведенные испытания на растяжение образцов, склепанных по предлагаемому способу показали, что прочностные характеристики силовых точек превосходят в 2-3 раза характеристики силовых точек, образованных по известной технологии. Формула изобретенияСпособ клепки деталей из композиционного материала, заключающийся в получении в деталях соосных отверстж, установке в них заклепки с подкладным кольцевым элементом на выступающей части стержня и в последующем образовании замыкающей головки, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюз 1355346расширения технологических возможнос- в которое по плотной посадке устанавтей путем получения соединения с по- ливают головку заклепки и фиксируют тайной закладной головкой с одновре- ее посредством местного деформироваменным повышением качества, заклепку ния усилием, прикладываемым к торцу,5выполняют с цилиндрической закладной а после образования замыкающей голов- головкой, в детали пакета, располо- ки на поверхность пакета, расположенженной со стороны закладной головки, ную со стороны закладной головки, наобразуют цилиндрическое отверстие с носят слой синтетического клея на ткадиаметром; равным диаметру головки, 10 ной основе.1355346 Составитель Н.Пожидаева Техред М. Ходанич Редактор Т.Парфенова Корректор В.Бутяга Заказ 5742/11 Тираж 583ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4