Болтовое соединение деталей

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК Ж 1754925 А Р 16 В ГОСУДАРСТ 8 ЕН 1 ЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) БОЛТОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ (57) Использование, в машиностроении в многорядных болтовых срезных соединениный институт им,ях деталей, Сущность изобретения. в отверстиях соединяемых листов установлены манов; В. Л. Низ- болты с гайками и шайбами, Головки перво-го относйтельно места-прйтлтожения йагрузки ряда болтов выполнены со средствами во СССР: повышения податтлзивостй в виде системы , 1987. : щелевых прорезей со стороны торца. Прорези ориентированы внаправлении ряда болтов, а их глубина изменяется.симметрично оси болта в направлении, перпендикулярном направлению"ряда, 2 з. и, ф-лы, 5 ил. 4854713/2726.07.9015.08,92.Бюл,Харьковский аИзобретение относится к машиностров- .потайными головками имеет устройство по-нию и может быть использовано при изго- вышения податливости"крайних рядов бол- М товлении среэных многорядных болтовых тов, выполненное в виде изменения угла- . соединений,:конусности потайной головки болта по отноИэвестныесоединениядеталей посред- шению к углу конусности гнезда поднее, ф ством болтов; шайб и гаек разрушаются по Повышение податливости крайних рядов селениям под.крейние отверстия для бел болтов позволяет снизить ик силонагртжен.тов. Уствлостная долгбввчность известных ность и повысить тем самым усталостную соединений во многом определяется уров-долговечностьболтовогосоединения.Одна- Ч нем напряжений смятия и их неравномерно-: .ко разработанное решенйе применено в ос- СЛ стью по отверстиям под болты новном для потайных болтов, что ф, Неравномерность контактных напряженйй значительно ограничйвает его технологиче- К) по стенке отверотия и под головкой болта,: ские возможности. ":,р гайки значительно увеличивает г 1 овреждаю-. Цель изобретения -расширение техно- у щее действие фреттинг-корроэии. Для сни-логических возможностей путем использожения нагруженности крайних рядоввания болтов с различной по высоте и отверстий применяют болты уменьшенного конфигурацией головок.иизиЪ диаМетра, либо прйменяют устройства из- . Для достижения поставленной цели менения их податливости в виде дополни- болтовое соединение деталей содержит устельных отверстий. Однако эффективность тановленййе в отверстиях соединяемых лиизвестных соединений невысока и ухудшает стов ряды болтов с шайбами и гайками, при технологичность сборки и изготовления со- этом головки первого ряда болтов относи- единения, тельно места приложения на лист нагрузкиКроме того известно соединение. кото-выполнены со средствами повышения порое посредством нескольких рядов болтов с датливости в виде системы глухих щелевыхпрорезей со стороны открытого торца головки для соединений фланцевого типа - макси- болта и ориентированных в направлении ряда мальна. Изменение высоты гОлОвок приво- болтов, причем глубина прбрезей изменяется дит к перераспределению валичин симметрично оси болта в направлении, пер- напряжений смятия под головкой болта. .пендикулярномнаправлениюупомянутогоря относительно его оси, Для низких гаек хада болтов. В зависимости от высоты головки . Рактерны наибольшие контактные напряжеболтов глубина прорезей изменяются от оси ния вблизи стержня болта, для высоких- на болта к периферии его головки. периферии головки, Поэтому систему щелеНа фиг. 1 представлена конструкция од- вых прорезей необходимо профилироватьносрезного многорядного болтового соеди по высоте в зависимости от высоты гайки.нения вид сбоку; на фиг. 2 - узелна фиг, 1; Так, например, для низких головок болтов, на фиг.3 - видпострелкеАна фйг.2; на фиг.(см. фиг. 2) наибольшую глубину прорези и 4 - узел на фиг. 1 характер деформирова- соответственно наибольшую податливость ния и параметров напряженного состояния необходимо выполнить возле оси болта. Для в районе установки крайнего болта; на фиг. 15 высоких"гаек профилировать глубину проре - конструктивный вариант выполнения зей необходимо по обратному закону (см, пропилов на головке крайнегоболта, фиг. 5). Таким образом иэменеБолтовое соединение деталей состоит ние жесткости головки болта, ееиз соединяемых листов 1,2, нескольких ря- эащемления относительно стержня приводов болтов 3, гаек 4 и шайб 5, Место устало дит к перераспределению контактных настного разрушения соедийяемых деталей - . пряжений по стенке отверстия под болт - сечениепопервымотносйтельноместапри- о," и под головкой болта оГ (см, фиг, 4).ложения нагрузкам на деталь, ряд отвер- Снижениенеравномерности контактныхнастий под болты, Так, напрр, детал" 1 и-яжений вызванное наличием с стемпряжений, вызванное наличием системыразрушается по сечению Б-Б, а деталь. 2 - 25 прорезей, приводит к повышению усталостпо сечению В-В, На головке первых Рядов ной долговечности болтового соединения с болтов выполнена система глУхих щелевых шестигранными (круглыми) головками Устпрорезей 6, плоскость которых ориентирована в на"Равлении РЯДа боло и перпен- прорезей возможно применять также и на дикулярно вектору нагрузки Рэ (см. фиг. 2) 30 потайных болтах что значительно расширяПри этом глубина прорезей изменяется ет -ехнологические возможности азрабосимметрично оси болта в направленйи ряда танного устройстваболтов. При действии на соединение экс- дляболтовыхсоединенийвсамолетостплуатационной нагрузки Рэ происходит из роении характерно применение болтов 06- гиб и срез болта. Продольная жесткость 35 12 мм. Для этого типоразмера болтоля этого типоразмера болтовстержня бота приводит к появлению целесообразно выполнение 4 - 10 прорезейнеравномерных контактных напряжений настенке отверстия 4 с, а жесткость защем- . Применение разработанного устройст- ления головки болта на стержйе приводит к ва позволяет снизить силонагруженностьнеравномерным контактным напряжениям . болтовых соединений по месту их устайост 40под головкой болта о 2 (см. фиг. 4). Нерва- ного разрушенйя, что повышаег их долгономерностьконтактныхнапряженийнебла- вечность в 1,1-1,3 раза. Это позволяет гоприятно сказывается на усталостной: повысить ресурс соединения на 3-5, либо долговечйости соединения. Выполнение 45 снизить их вес, что принесет при эксплуатаглухих прорезей на головке болта позволяет чии изделия экономический эффект.изменять жесткость самой головки, что по- Формула изобретенияэволяет изменять характер контактной на. Болтовое соединениедеталей, содер грузки под головкой болта, прорезй жащее установленные в отверстиях соедиизменяют жесткость соединения головки няемых листов ряды болтов с шайбами и болта ее стержнем в сторону ее уменьше- гайками, при этом головки первого ряда ния, что также способствует снижению не- болтов относительно места приложения на равйомерности напряжений смятия под лист нагрузки, Расположенные со стороны головкой болта, Прорези способствуют по- последнего, выполнены со средствами по- .вышению податливости стержня болта на 55 вышения податливости, отлича ю щееся изгиб, что способствует снижению его на- тем, что, с целью расширения технологичегруженности по найряжениям снятия, В са- ских возможностей путем использования молетостроении болты имеют различные по болтов с головками различной по высоте и высоте головки. Так, например, для среэных онфгурац формы, средство повышения соединений высота головок минимальна, а податливости выпогнено в виде системы глу5 175492.5 е.хих щелевых прорезей со стороны открыто- выполнены с глубиной, увеличивающейся к го торца головки болта. ориентированных в оси болта.направлении ряда болтов, с глубиной, изменяющейся симметрично оси болта в направ. Соединение по и, 1, о т л и ч а ю щ е е с я лении, перпендикулярном направлению 5 тем, что на болтах с высокими головками прореупомянутого ряда болтов. зи выполнены с глубиной, уменьшающейся коси2, Соединение поп.1,отл ичающееся болта.тем, что на болтах с низкими головками прорези1754925 Редактор В.В.фельдман р Л.Ливрюец оррек Заказ 2876 . Тираж .Оодпасмое 8 НЙИПИ Государствейного комитета по изобретениям и отврытена ори ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж. Раушская наб 4 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Составитель Техред М,Мо