Способ изготовления заклепок

(57) Использование: клепаль работы, производство заклеп тором, Сущность изобретени мирования закладной голо устанавливают в штамповую этом закладную головку разм верстием в матрице. Диаметр превышает диаметр заклепки ют осевое усилие к торцу сте и, выдавливая материал закл стив матрицы, формируют ком клепки имеют высокую повышенные прочностные х в области закладной головки ст ласо Клепк ,: Обо скии П,Блавов, - . ракт 4 ил содержащих элементы из волокнистых композиционныхх материалов.Известен также способ изготовления заклепок, включающий отрезку мерной длины, фиксацию одного конца заготовки в штамповой оснастке и формирование закладной головки путем осевого пластического сжатия свободного конца.Недостатками этого способа являются сравнительно низкие прочностные характериФфстики заклепок в области закладной головки повышеннаясебестоимость производства заклепки вследствие необходимости использования повышенных усилий для ее получения.Цель изобретения - повышение прочностных характеристик заклепок в области закладной головки, преимущественно при изготовлении заклепок с компенсаторами.Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления заклепок, включающем отрезку заготовки мерной длины, фикНедо товления отсу териала вки, чт больших ДИМОСТЬ повышен заклепок затрудняения ма- НОЙ ГОЛО- ередаче й НЕОбхоимеющих стержня метр, что трукциях,ГОСУДАР СТВ Е ННЫ Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Григорьев В.П., Голдовконструкций из легких спронгиз, 1954, с.98 - 102.(54) СПОСОБ ИЗГО.ТОВЛЕНИЯ ЗАКЛЕПО Изобретение касается клепально-сборочных работ и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, где требуется производство неразъемных соединений заклепками с компенсаторами.Известны способы изготовления заклепок, при котором отрезают мерную длину заготовки, часть ее фиксируют в штамповой оснастке и далее производят образование закладной головки заклепки в процессе осевого сжатия свободной длины заготовки,статками известного способа изгозаклепок являются:ствие локального упрочн заклепки в области заклад обуславливает при и эксплуатационных усили применения заклепок, ные диаметры стержня; имеют "плавающий" диа ет их применение в конс но-сборочные ок с компенсая: после форвки заклепку оснастку, при ещают над ототверстия не Прикладыважня заклепки епки в отверпенсатор, ЗаТОЧНОСТЬ Иеристики5 10 25 30 35 40 5055 сацию одного конца заготовки в штамповой оснастке и формирование закладной головки путем осевого пластического сжатия свободного конца, заклепку устанавливаю в штамповую оснастку, размещая закладную головку над отверстием в матрице, диаметр которого не превышает диаметр стержня заклепки, затем прикладывают осевое усилие к торцу стержня заклепки и, выдавливая материал заклепки в отверстие матрицы, формируют компенсатор.На фиг.1 изображена заклепка в штамповой оснастке перед формированием компенсатора в исходном положении; на фиг,2 - начальная стадия процесса образования компенсатора; на фиг.4 - заклепка с образованным компенсатором и поверхностью локального упрочнения в области закладной головки заклепки,Заклепку 1, например из алюминиевого сплава В 65, устанавливают в контейнер 2 с длиной и, превышающей длину стержня 1 заклепки 1. Далее фиксируют заклепку 1 с усилием Рприж. в контейнере 2 на матрице 3, имеющей на рабочем торце углубление с геометрическими размерами, соответствующими геометрическим размерам закладной головки заклепки 1, и отверстие диаметром б, расположенным по оси симметрии заклепки 1. В отверстие матрицы 3 устанавливают упор 4 в виде цилиндрического вкладыша диаметром, выполненным по посадке движения по отношению к отверстию диаметром б, Рабочий торец упора 4 отстоит от поверхности закладной головки заклепки 1 на расстоянии Ь, образуя в матрице 3 замкнутый свободный объем,В отверстие контейнера 2 над торцем стержня заклепки 1 устанавливают пуансон 5 (фиг.1).Реализация изобретения осуществля.ется следующим образом.При воздействии на пуансон 5 импульсным усилием Рт на первой стадии процесса имеет место калибровка и доведение точностных размеров диаметра стержня до размеров, определяемых диаметром контейнера 2, При дальнейшем перемещении пуансона 5 усилие через стержень заклепки 1 передается ее материалу в области закладной головки, что вызывает его выдавливание в свободный объем матрицы 3 (фиг,2). Длина стержня заклепки 1 при этом уменьшается до 11, Локальное течение материала заклепки 1 в области ее закладной головки формирует упрочненную поверхность в аиде усеченного конуса с образующими АС и ВО (фиг.З). Упрочнение материала заклепки 1 в области закладной головки объясняется формированием аномальной структуры, объясняемой интенсивным тепловыделением при высокоскоростном деформировании в сочетании со значительным давлением, вызывающими пластическое течение материала заклепки 1.Процесс образования компенсатора заканчивается стадией окончательного заполнения свободного объема матрицы 3 (фиг.З), При этом длина стержня заклепки 1 приобретает конечный размер, равный компенсатор имеет высоту Ь, диаметр б и по поверхности упрочнения с образующими АС и ВО создается после сжимающих остаточных напряжений, обуславливаемое пластическим деформированием (стрелками нафиг,4),Способ прошел опытно-промышленную проверку при образовании компенсаторов на заклепках из стали В 65, имеющими следующие геометрические размеры:исходные - диаметр О = 3,95 мм, длину 1=13 мм;конечные - диаметр О = 4,013 мм, длину 1 = 12,86 мм; диаметр компенсатора б = 1,5 мм, длину компенсатора п 1 = 1,0 мм,Образование компенсаторов производили в штамповой оснастке, выполненной из стали УЗА по 7-му квалитету точности,Нагружение стержней заклепок проводили ударником массой 450 г., разгоняемым с помощью МИУпри энергиях ее разряда 3 - З,З кДж.В экспериментах использовался гидравлический ручной пресс с максимальным усилием в 40 кН. Оценку эффективности изобретения выполняли на сравнительных испытаниях на срез закладных головок заклепок в штамповой оснастке, Результаты испытаний показали повышение на 10-15прочностных характеристик заклепок, изготовленных по новой технологии, по отношению к закрепкам с компенсаторами, полученными по обычной технологии.Способ изготовления заклепок эффективен, поскольку повышает прочностные характеристики заклепок, не требуется повышенных усилий для формирования компенсатора, обеспечивается требуемаяточность диаметров стержней заклепок,технологический процесс может быть легко автоматизируем, применим для любых марок материалов заклепок,Формула изобретения Способ изготовления заклепок, включающий отрезку заготовки мерной длины,фиксацию одного конца заготовки в штамповой оснастке и формирование закладной головки путем осевого пластического сжатия свободного конца, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения прочностныххарактеристик заклепок в области закладной головки преимущественно при изготовлении заклепок с компенсатором, заклепку устанавливают в штамповую оснастку, размещая закладную головку над отверстием в матрице, диаметр которого не превышает диаметра стержня заклепки, затем прикладывают осевое усилие к торцу стержня заклепки и, выдавливая материал заклепки в отверстие матрицы, формируют компенса тор,1766574 Составитель С,Козийктор Т,Шарганова Техред М.Моргентал Корректор С.Лисина Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 аказ 3503 ВНИИПИ Госуд Тираж Подписноетвенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5