Способ образования неразъемного соединения

(я)5 В 21 3 15/02 НИЕ ЕТЕ институт им анов, В,Г. Чи ов и Ю.А. Во 968,НЕРАЗЪЕМтроение, дллей методом.4 СО Ь ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(54) СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯНОГО СОЕДИНЕНИЯ(57) Использование; машиноссоединения листовых дета Изобретенисборочным работостроении.Широки известен способ образования неразъемного соединения с использованием заклепки с сердечником, заключающимся в осуществлении операций образования отверстия в пакете соединяемых деталей, установки в него заклепки, втягивание сердечника, образования замыкающей головки, обрыва и удаления выступающей части сердечника (1). Данный способ применяется, как правило, для односторонней клепки и сопровождается образованием отходных хвостовых частей сердечников.Наиболее близким по назначению и технической сущности является способ клепки, включающий образование отверстия в пакете соединяемых деталей, установку в него пустотелой заклепки, имеющей закладную головку и стержень с глухим отверстием, установку в глухое отверстие эластичного е относится к клепальнотам, в частности, в самоле 1787641 А клепки, Сущность изобретения: в одной из деталей пакета выполняют сквозное отверстие, а во второй - глухое со ступенчатой полостью. В отверстия устанавливают крепежный элемент со сквозным отверстием, внутри которого размещают эластичный вкладыш до упора в донную поверхность полости и с выступанием над торцем закладной головки, В заключении выступающему торцу эластичного элемента прикладывают силовое воздействие, что вызывает раздачу стенок крепежного элемента и образование замыкающей головки, 4 ил. вкладыша, вдавливание вкладыша пуансоном, в результате деформирования вкладыша происходит радиальная раздача стержня заклепки и образование замыкающей головки, удаление эластичного вкладыша из глухого отверстия.Недостатком известного способа является следующее. Осевая нагрузка, передаваемая пуансоном через эластичный вкладыш на донную часть стержня пустотелой заклепки, вследствие стесненного деформированного состояния, вызывает значительные деформации растяжения стенок стержня, особенно в области замыкающей головки, Это приводит в подавляющем большинстве случаев к образованию надрывов (трещин) стенок стержня заклепки или отрыву замыкающей головки, Вариации упругости и длин эластичных вкладышей, длин выступающей части стержней для образования замыкающей головки, толщин стенок полых стержней заклепок, усилий клепки к20 25 требует выполнения отверстия со значи 50 55 положительному результату не приводят, т,к, вызывают либо формование замыкающих головок явно недостаточных размеров, либо их разрушение, Таким образом,данный способ образования соединений необеспечивает гарантированного качества,Цель изобретения - повышение качества соединения,Поставленная цель достигается тем, чтов изветном способе.образования неразьемного совдинения, заключ 4 ощемся в обФразовании отверстия ч паете деталей,установке в него пол , крепекного элемента с закладной го кой, размещениивнутри него эластичного вкладыша. образовании замь каощей головки путем приложения усилия к эластичному вкладышу споследующим его удалением из полостикрепежного элемента отверстие в крепежном элементе выполняют сквозным, эластичный адш изготавливают длиной,превышающей длину крепежного элемента,Отверстие в одной из деталей выполняют сглухой ступенчатой пОлОстью, диаметр которой превышает диаметр отверстия, крепежный эгемент выполняют длиной,превышающеЙ толщину деталей пакета снаименьшим диаметром ступенчатого отверстия, а аласичный вкладыш размещаютдо его упора в донную поверхность с одновременным выступанием над торцем закладной головки, при этом силовоевоздействие прикладывают к выступающему торцу эластичного вкладыша, Усилиеклепки, подаваемое пуансоном на эластичный вкладыш, не замькается на конструкции крепежного элемента, тем самымсоздается стесненное деформированноесостояние, соп ровокдающееся чрезмернобольшими напряжениями, вызывающими 4разрушение замыкающих головок,Сопоставительный анализ заявляемогорешения с прототипом показывает, что заявляемьй способ отличается от известноготем, что отверстие в одной из соединяемых 4деталей выпелняют с глухой ступенчатойполостью, диаметр которой превышает диаметр отверстия, Отверстие в крепежномэлементе выполняют сквозным, при этомкрепежный элемент выполняют длиной, превьшающей толщину деталей пакета с наи- меньшим диаметром ступенчатого отверстия,Эластичный вкладыш изготавливают длиной,превышающей длину крепежного элемента,его размещают в отверстии крепежного элемента до упора в донную поверхность с одновременным выступанием над торцомзакладной головки, при этом силовое воздействие прикладывают к выступающемуторцу эластичного вкладыша. Известно технические решение, в котором установку трубчатой закгепки с головкой и хвостовиком осуществляют протягиванием через сквозное отверстие заклепки оправки с цилиндрической головкой и направляющим конусом, Оправка является принадлежностью инструмента, Однако этот способ не сбеспечивает высокого качества соединения в связи с тем, что Оправка, определяющая величину радиальной раздачи "аклепки, выпблнена жесткой, а отверстие в пакете соединяемых деталей, а также самзаклепки выполняют с определенными допусками как по форме, так и по диаметрам. По этой причине, а также в связи с износом жесткой оправки, способ не обеспечивает равномерное заполнение отверстия и стабильный натяг, а следовательно, и качество соединения, Затруднено также использование способа для клепки соединений с глухими ступенчатыми отверстиями из-за значительной длины цилиндрической головки и направляющего конуса оправки, выступающих за пределы заклепки, Это тельной глубиной ступенчатой полости, что, как правило, невозможно из-за малых толщин пакета деталей.На фиг, 1 показан крепежный элемент; на фиг, 2 - пакет соединяемых деалей с глухим ступенчатым отверстием в одной из них, в которое вставлен крепежный элемент с эластичным вкладышем; на фиг, 3 - то же, В момент Окончания формОВдния замыкающей головки; на фиг, 4 - Образованное соединение.Предлокенный способ образоьания неразьемного соединения может быть реализован следующим образом. В пакете соединяемых деталей 1 и 2 с помощью свеолильно-расточной головки выполняют глухое ступенчатое отверстие с полостью, превышающей диаметр отверстия, в отверстие вставляют крепежный элемент 3, выполненный в виде полой тонкостенной втулки с фланцем закладной головкой). В сквозное отверстие крепекного элемента с зазором вставляют эластичный вкладыш 4, изготовленный, например, из полиуретана и упирающийся одним своим концом в торец глухого отверстия, К свободному торцу эластичного вкладыша, выступающему чад торцом закладной головки, прикладывают деформирующуо нагрузку посрбф,твом пуансона 5 (см. фиг. 2). При этом зй 4 чет деформирования эластичного вкладьща 4 происходит заполнение зазора межщфкладышем и крепежным элементом 3, руЦдача стенок крепежного элемента до подйого заполнения им отверстияв пакете соединяемых деталей и создания стабильного радиального натяга в соединении, образование замыкающей головки, стяжка пакета и создание стабильного осевого натяга, На фиг. 4 показано выполненное соединение после удаления эластичного вкладыша,Использование предлагаемого способа образования неразъемного соединения позволяет, по сравнению с существующими способами, избежать стесненного деформированного состояния, сопровождающегося чрезмерно большими напряжениями, вызывающими растрескивание или отрыв замыкающих головок, обеспечить более полное и равномерное заполнение крепежньим элементом отверстия в соединяемых деталях. Все это позволяет повысить качество соединения.Кроме того, заявляемый способ позволяет обеспечить повышенную герметичность конструкции и гладкость ее поверхности за счет того, что внешняя поверхность одной из соединяемыхдеталей остается при выполнении соединения не нарушенной. Формула изобретенияСпособ образования неразъемного соединения, заключающийся в образовании отверстия в пакете деталей, установке в него5 полого крепежного элемента с закладнойголовкой, размещении внутри него эластичного вкладыша, образовании замыкающейголовки путем приложения усилия к эластичному вкладышу с последующем его10 удалением из полости крепежного элемента, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения качества соединения, отверстиев крепежном элементе выполняют сквозным, эластичный вкладыш изготавливают15 длиной, превышающей длину крепежногоэлемента, отверстие в одной из деталейвыполняют с глухой ступенчатой полостью,диамето которой превышаетдиаметр отверстия, крепежный элемент выполняют дли 20 ной, превышающей толщину деталейпакета, с наименьшим диаметром ступенчатого отверстия, а эластичный вкладыш размещают до его упора в донную поверхностьс одновременным выступанием над торцем25 закладной головки, при этом, силовое воздействие прикладывают к выступающемуторцу эластичного элемента,1787641 Составитель Ю. ВоробьевТехред М,Моргентал Корректор О. Густи кол дакто оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 10 Заказ 30 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5