402241

40224 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ГЗАТЕ НТУ Союз СоветскихСоциалистицескихРеспублик ависимый от патентаМ, Кл, Г 16 Ь 19/10 1458701/16839 4 Заявлено 23.Л 1.1970 25-27)37689/69,Бюллетень41 риоритет 28 Х 11.1Великобритания осударстеенный комитетСонета Мнннстроа СССРоо делам нзооретецийн открытий ДК 621,884(088.8 публиковано 12.Х.19 ата опубликования описания 19,11.1974 Авторизобретения Инос Гарви ф (Велико ИностранАерл (Шве транецилип Джбританиная фират А,Глйцария) Заявител м РУБЧАТАЯ ЗАКЛЕПКА 2 стержняинаковымасток стеаметром,ну головко 100.последовамой трубгиваемойколько из заклепки по всей жня - с меющим заклептельность чатой зачерез нее мененная Изобретение относится к области машино. строения.Известна трубчатая заклепка, содержащая цилиндрический полый стержень и головку. Однако эта заклепка не обеспечивает надеж ного соединения деталей и разрушается при вибрационных нагрузках.Цель изобретения - повышение надежности соединения.Предлагаемая трубчатая заклепка в отли чие от известной выполнена с радиально расширяющимся в сторону головки коническим участком, соединяющим стержень и головку, толщина которого равна толщине стержня,Угол при вершине конической поверхности 15 участка может быть равен 40 - 50 С. Внутреннии диаметрможет быть выполнен одее длине, а хвостовой учувеличенным наружным дискос, направленный в стороки, с углом наклона от 45 дНа фиг. 1 - 9 показанаэтапов установки описываеклепки при помощи протяоправки; на фиг. 10 - несформа заклепки. Трубчатая заклепка содержит тело 1 с радиально расширяющейся головкой 2 и имеет отверстие 3. Участок тела заклепки, примыкающий к головке, имеет коническое расширение наружу в сторону головки, расширяющуюся коническую наружную поверхность 4 и внутреннюю коническую поверхность 5. Угол между внутренней и наружной коническими поверхностями составляет около 40, так что толщина стенки конического участка тела заклепки остается постоянной вдоль его длины и равна толщине полого стержня. Внутренняя коническая поверхность 5 продолжается на всю толщину головки заклепки до кольцевой кромки 6 заклепки. На наружной конической поверхности 4 тела заклепки расположена выемка 7.Расточснное отверстие 3 заклепки содержит участок 8 равного диаметра, простирающийся от узкого конца внутренней конической поверхности 5 через хвостовой участок заклепки, Тело заклепки состоит из участка 9 одинаковой толщины, хвостового участка 10, имеющего самый большой наружный диаметр, так что на нем предусматривается участок с увеличенной толщиной стенки. Хвостовой участок имеет наружную поверхность, включающую цилиндрический участок11 равного диаметра, сочленяющий конец хвостовой кромки 12 тела заклепки; кромка 12 расположена перпендикулярно к оси заклепки, Участок 11 имеет равный диаметр и присоединяется к наружной поверхности внут реннего участка 9 заклепки при помощи конической поверхности 13.Угол конуса равен - 75. Длина по осп утолщенного участка 10 равна примерно двойной толщине стенки внутреннего растка 10 9 тела заклепки. Нарукный диаметр утолщенного участка 11 приблизительно равен диаметру кольцевой кромки 6, Через тело заклепки пропускают оправку, включающуо в себя удлиненный стержень 14, имеющий диа метр, свободно проходящий внутри заклепки. Сделанная заодно с этим стержнем головка 15 включает конический участок 16 с относительно тупым образующим углом, узкий конец которого согласуется с наррко по верхностью стержня 14. Головка 15 оправки включает цилиндрический участок 17 равного диаметра, являющийся продогкециева широкого конца конического участка 16. Конец головки, удаленный от стержня, нмсс Г 25 плоскую кромку 18, расположенную псрпсндиллярно к Оси стерткня. Кромс того, прсд, - смотрен еще один конический участок 1), соединяющий плоскую концевую кромку 8 с концом цилиндрического участка 17. Длина 30 по оси участка 17 равна приблизит.льно со диаметру. Диаметр участка 17 больше гнутрсннсго диаметра расточенного отверстя заклепки.Заклепка и оправка используются для со. 35 единения металлических листов 20 и 21, имеющих отверстия 22 и 23. Диаметры отверстий 22 и 23 выбираются соответствгчшо Г- кой величины, чтобы быть дост ГГочиыми для того, чтобы утолщенному хвосхму 40 участку 10 заклепки пройти через нпх. Между листами 20 и 21 имеется небольшой зазор. Выбранная форма заклепки позволяет соединить листы в нужном положении, Расстояние по оси от кольцевой плоскости участка 8 па 45 нижней стороне головки заклепки выбирается нс менее общей толщины между наружной кромкой 24 листа 20 и противоположноп наружной кромкой 25 листа 21.Хвостовой участок заклепки с головкой 50 оправки, выступающей на заклепку, вводпгся с помощью пневматического клепальО 0 молотка через отцентрированные отверстия 22 и 23 до тех пор, пока наружная коничсская поверхность головки 2 заклепки не всту пит в контакт с ближайшей наружной кромкой 24 листа. На фиг. 1 показано, что в этом положении никняя кромка 26 отверстия 22 соприкасается по окружности с наружной конической поверхностью 4 тела заклепки, 60 примыкающего к головке 2. Эта наружная коническая поверхность оказывает воздействие на центровку головки 2 заклепки, как только коническая поверхность входит в кромку 26 отверстия 22. 65 На фиг. 2 направляющая конического уас 1 ка 16 головки оправки начала входить в утолщенный участок 10 на хвосте заклепки. Косский участок 16 на ГО;Овке оправки образовал сопряженную коническую поверхность 27 внутри хвостовой части заклепки. Кольцевая конечная кромка 12 хвостовой части заклепки отклоняется наружу, и цилиндрический участок 11 хвостового конца заклепки деформируется в небольшой конус. Первоначальная коническая поверхность 13 концевого участка 10 хвостовой части заклепки также деформируется в конус с еще более тупым образующим углом.На фиг. 3 головка 15 оправки вошла еще дальше в хвостовую часть заклепки. Коническая поверхность 27 внутри хвостового конца просверленного отверстия заклепки, образованная коническим участком 16 головки 15 оправки, выступает за самый широкий конец конического участка 16 и окружает направ-. ляющий конец цилиндрического участка 17 головки оправки. Самая широкая часть конической поверхности стержня 14 в хвостовой части просверленного отверстия заклепки по своему диаметру пирс самой широкой части конического участка 16 на головке 15 оправки, котОрая Ооразовала коническую поверхность 27. Это объясняется тем, что часть заклепки за пределами тыльного листа не поддерживается в радиальном направлении и является достаточно жесткой, чтобы после того, как цилиндрический участок 16 оправки прошел вдоль заданной зоны, эта зона не контактировала с участком 17, но оставалась в основном прямой (если рассматривать в разрезе) в наклонном направлении наружу, которое было задано для нее конической частью оправки. Направляющая кромка 28 перемещается вперед в направлении к головке заклепки впереди направляющего конца головки оправки (на фиг. 3 на уровне кромки 25 листа 21).На фиг. 4 головка оправки вошла еще дальше в тело заклепки, и направляющий конический участок 16 головки находится теперь за первоначальным положением конической поверхности 13 хвостового участка за. клепки. Расширяющаяся в радиальномна. правлении стенка тела заклепки соприкасается с глухим концом отверстия 23 в листе 21 на тыльной кромке 25. Хвостовой участок тела заклепки возвратился несколько обратно в направлении своей первоначальной конфигурации по сравнению с фиг. 3,Таким образом, коническая поверхность 27, образованная внутри хвостового участка просверленного отверстия заклепки, возвратилась к цилиндрической поверхности или приняла параллельные очертания, т. е. ее конический угол уменьшился, Коническая кромка 12 тела заклепки становится опять в основном плоской и перпендикулярной к оси заклепки. Объяснение такому обратному дви кению хвостового участка 10 тела заклепкиследует усматривать в том, что часть тслд заклепки в действительности повернулась в некоторой степени вокруг коцтактноц поверхности 29 благодаря давлению направляющей конического участка 16 головки 15 оправки 5 на участок стенки просверленного отверстия заклепки, который находится перед контактирующей поверхностью.Уменьшение длины заклепки во время ее установки произошло благодаря переносу ма териала заклепки от ее хвостового участка в направлении головки при помощи головки оправки во время ее прохождения через заклепку, а также благодаря ее осевому сжатию. 15Головка оправки (фиг. 5), проходя в отверстие заклепки, притягивает тыльный лист 21 ближе к фронтальному листу 20, уменьшая таким образом зазор 30 между ними. Расстояние вдоль наружной поверхности тела за клепки между концом кромки 12 заклепки в контактной поверхности 29 не изменилось. Таким образом, расстояние между кромками 25 и 24 уменьшается благодаря уменьшению осевой длины тела заклепки между этими 25 двумя плоскостями.Направляющая кромка 28 при деформации наружной поверхности тела заклепки продвинулось в положение в пределах фронтального листа 20, Толщина тела заклепки в ЗО направлении к хвостовой части заметно увеличилась, Более широкий конец конического участка 16 на головке 15 оправки еще пока не достиг уровня кромки 25 тыльного листа 21, а конический участок 16 находится в ос- з 5 новном в пределах толщины тыльного листа 21.Материал части тела заклепки, которая расположена с противоположной стороны конического участка 16 головки 15 оправки, цд ходится в контакте со стенкой отверстия 23 на тыльном листе 21. Материал заклепки це проник в зазор 30 между листами. Деформация наружной поверхности тела заклепки в действительности еще не достигла внутренней 45 поверхности тыльного листа 21, который ограничивает одну сторону зазора 30 (фиг, 5).На фиг. 6 лист 21 приводится в ко;такт с лгетом 20 благодаря прогресецр юце;1 сформации тела заклепки. Участок наружной 50 стенки тела заклепки, который нходгся в контакте со стенкой отверстия 23 в листе 21, только что достиг внутренней повс 1 хцостц между листами 20 и 21. Следовдтесьцо,:асриал тела заклепки не проникает в зазор 30 55 между листами до тех пор, пока листы нс будут соединены вместе при помощи заклепки. Более широкий конец конического участка 16 головки оправки находится ца одном уровне с кромкой 25 листа 21. Направлгцо щая кромка 28 при деформации тела заклепки приближается к узкому концу наружной конической поверхности 4 тела заклепки.На фиг. 7 головка 15 оправки продвинулась через расточенное отверстие заклепки еш, 65 ддлыце до точки, в которой направляющая коццчсского участка 16 головки оправки во 1 цлд В коццсскцй 1 чдсток тслд згкчспки, и направляющая кромка 28, получечная в результате деформации ца наружной поверхности тела заклепки, частично продвинулась в сторону вдоль наружной конической поверхности 4. Материал тела заклепки деформируется в сторону головки 15 оправки и контактирует со стсцкдмц отверстий 22 и 23.В этом положении остается цебольшоц кольцевой зазор 31 между наружной конической поверхностью 4 на теле заклепки, примыкающей к головке, ц эта часть степки отверстия 22 находится оси 1 сс к кромке 24 листа 20.Напрдвсяоцд более узкой части конического участка 16 головки 15 оправки вступила в раструб, образованный внутренней конической поверхностью 5 тела заклепки, в то время как более широкая часть конического участка 16 головки оправки контактирует с телом заклепки.Противоположный конец конического участка 16 головки оправки и направляющий конец цилиндрического участка 17 вошли в раструбный конец головки расточснного отверстия заклепки, образованный внутренней коническоц поверхностью 5 (фиг. 8) . Это произошло вследствие того, что он был заполнен материалом из тела заклепки, вдоль которой проталкивается головка оправки. Кольцевая выемка 7 на нижней кромке головки заклепки уменьшилась по своим размерам благодаря движению материала тела заклепки в направлении к концу головки заклепки и частично давлению, вызванному на головке заклепки реакцией носовой части пневматического клепального молотка при проталкцваццц оправки. Результатом этого является то, что участок стенки тела заклепки, примыкающий к головке заклепки, в основном увеличился в своей толщине и в своей массе. Деформированная наружная поверхность тела здклсп.и сильно прижимается к стенкам отверстий 22 и 23 по всей комбинированной;глине отверстий от фронтальной кромки 24 до тыльной кромки 25 листов.1-1 д фцг. 9 изображена оправка, полнсстью вытянутая цз рд сточенного отверстия установленной здклспкц, скрепляющая листы 21 ц 22.П)едмет цзоорстсцц 511. Трубчатя заклепка, содержащая цилиндрический полый стержень ц головку, отгичаюигаягя тем, что, с целью повьшеция надежности сосдццснця, оца выполнена с радиально рдсширяюцгимся в сторону головки конческю участком, соединяющим стержень и головку, толщина которого равна толщин стержця.2. Заклепка по и. 1, отличающаяся тем, что угол при вершине конической повсрхностИ участка равен 40 - 50.3, Заклепка по пп. 1 и 2, отгичсгющаяся тем, что внутренний диаметр стерккня заклепки выполнен одинаковым по всей ее длине.4. Заклепка по пп. 1 - 3, отличагощсгяся тем, что хвостовой участок стержня заклепки выполнен с увеличенным ггарлкггым диаметром,5. Заклепка по п. 4, отличающаяся тем, что на увеличенном нарукном диаметре выполнен скос, направленный в сторону головки заклепки, с углом наклона от 45 до 100,402241 Фиг.3 Составитель В, ХолодковаЖаворонкова Техред Т. Курилко Корректор Е. Хмеле едакт ипография, пр. Сапунова,Заказ 270/15ЦНИИ Изд.142Государственного комитетапо делам изобретений и Москва, Ж-З 5, Раушская Тираж 826Совета Министоткрытийнаб., д. 4/5 ПодписноСССР