Способ получения соединения трех конструктивных элементов

)5 Г 02 ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ СВ ОБРЕТЕ ЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетелМ 1508020, кл. Р 16 В 5/ нныи институ манов, А.Е. Н тво ССС2, 1987,ГОСУДАР СТВЕ ННЫ Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР Изобретение относится к машиностроению.и может быть использовано при изготЪвлении срезных одноболтовых соединений типа ухо-вилка,Известна конструкция однорядного срезного болтового соединения типа "уховилка" - см например, Войт Е.С Ендогур А.И. и др. Проектирование конструкций самолетов, М.: Машиностроение, 1987, с. 39, рис. 3.2. Известные соединения относятся к особо ответственным и широко применяются в практике машиностроения, в частности самолетостроения, для крепления двигателей, шасси, управления. Статическая и усталостная прочность известных соединений в равной степени определяется статической и усталостной прочностью как самих соединяемых деталей, так и соединительного болта, Изгиб стержня болта при передаче им сдвиговой нагрузки приводит к дополнительному, .совместно с затяжкой, растяжению стержня болта, что значительно снижает его усталостную долговечность и приводит к неравномерной контактной нагрузке на стенке отверстия под болт,(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОЕДИНЕНИЯ ТРЕХ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ (57) Использование: в машиностроении в срезных болтовых соединениях типа вилка ухо, Болт изготавливают изогнутым, Соединяют констуктивные элементы в пакет, При установке в отверстие пакета болта его ориентируют прогибом в направлении нагрузки на промежуточный конструктивный элемент. Устанавливают на болт шайбу и затягивают его гайкой, 3 ил. Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату является соединение деталей, известное из а,с, У) М 1508020, кл, Г 16 В 5/02; 1987 (прототип), Известное соединение предполагает соединение деталей посредством болта, имеющего средства обеспечения локального натяга в отверстии посредством выполнения на стержне болта продольных скругленных выступов. Однако известное соединение не устраняет неприятных последствий от изгиба 6 д стержня болта и служит средством обеспе- ) чения усталостной долговечности только соединяемых деталей, ООЦель изобретения - повышение надежности соединения.Для достижения поставленной цели способ получения соединения трех конструктивных элементов включает изготовление болта с изгибом, соединение конструктивных элементов в пакет, установку в отверстие пакета болта, ориентируя направление прогиба болта в направлении нагрузки на промежуточный конструктйвный элемент пакета, установку на болт шайбы и осевую затяжку гайкой.На фиг. 1 показана конструкция соединяемых деталей и соединительных крепежных элементов до сборки соединения; на фиг, 2 - конструкция соединения деталей и параметры напряженного состояния в стержне болта после его установки и осевой затяжки; на фиг. 3 - конструкция болтового соединения и параметры напряженного состояния в стержне болта после нагружения соединения эксплуатационной нагрузкой.. Способ получения соединения трех конструктивных элементов - охватывающих деталей 1, 2 и охватываемой 3, заключается в изготовлении болта 4, стержень которого при изготовлении до закаливания изгибают с прогибом ЛБ посреди стержня (фиг,1). В соединяемых деталях предварительно выполняют отверстие под болт, причем диаметр отверстия выполняют меньше диаметра болта для обеспечения натяга болта, после чего соединяемые детали 1, 2, 3 собирают в пакет, Б совмещенные отвер. стия соединяемых деталей устанавливают болт 4, .ориентируя прогиб болта Л, в сторону направления нагрузки на промежуточный элемент пакета, После чего на болт устанж,ливают шайбу 5 и производят осевую затяжку болта гайкой б, В. собранном соединении болт в отверстии под действием отпорных реакций соединяемых деталей, а также усилий осевой затяжки болта выпрямляется, а в стержне болта возникают предварительные напряжения изгиба оиБ (фиг.2), направление которых противоположно направлению изгибных напряжений в стержне болта в условиях эксплуатации, После приложения на соединение эксплуатационной нагрузки Рэ фиг,З) болт изгибается в сторону нагрузки, а в его стержне возникают напряжения изгиба оиБ, но, поскольку после сборки соединения в ней действовали предварительные технологические напряжения изгиба оит, то суммарные напряжения будут меньше на величину предвариэтельно созданных, т,е,оиБ = О ив 0 йБТ.о. разработанный способ получениясоединения позволяет реализовать в стержне болта полезные напряжения изгиба, .которые уменьшают уровень эксплуатационных и способствуют повышению усталостной долговечности и статической10 прочности соединительного болта, Величину изгиба болта целесообразно выбрать такую, чтобы в собранной конструкциивеличина напрякений изгиба была бы равнаэксплуатационным оиБ = - оэи, В этомслучае суммарная величина напрякений изгиба в стержне болта в условиях нагружениясоединения равна или близка к нулю, чтообеспечивает наибольшую эффективностьрешения по повышению его прочности,Т.е, разработанный способ получениясоединения позволяет повысить на 10-15 ьусталостную долговечность и статическуюпрочность соединительного блока. Это повышает надежность соединения, либо призаданном уровне надежности на 5-8% егоресурс, что принесет при эксплуатации изделия с соединением экономический эффект,Формула изобретения Способ получения соединения трехконструктивных элементов, включающий изготовление болта, соединение конструктивных элементов в пакет, установку в отверстие пакета болта, установку на него шайбы и осевую затяжку гайкой, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности соединения при действии экс- плуатационных нагрузок путем создания в 40 болте предварительных технологическихнапряжений изгиба, болт при изготовлении изгибают, а при установке ориентируют прогибом в направлении нагрузки,на промежуточный конструктивный элемент паке та,1739083Составитель Э,Румянцеведактор С.Кулакова Техред ММоргентад Корректор А,Осауленко Заказ 1989 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул:Гагари