Способ клепки деталей из композиционного материала
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к клепке, в частности к способам клепки деталей из композиционного материала. Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем получения соединения с потайной закладной головкой с одновременным повьппением качества. Во внешней детали пакета 1, определяющей аэродинамический контур изделия, выполняют сквозное цилиндрическое отверстие диаметром, равным диаметру головки заклепки 2. В обра зованное отверстие по плотной посадке устанавливают головку заклепки. Фиксацию заклепки 2 во внешней детали 1 осуществляют посредством местного деформирования закладной головки в направлениях наибольшей прочности материала детали. Для этого в торце закладной головки выполняют углубления , вызывая местную пластическую деформацию материала заклепки и как следствие появление дополнительных сил трения по поверхности контакта закладной головки и стенок отверстия детали пакета 1. После сборки пакета осуществля рт образование замыкающей головки заклепки, а затем на поверхность закладной головки наносят синтетический клей 5 на тканой основе.8 ил. 5 СО О1 СП СО 4 О5 9иг.5
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1355346 А1 (51) 4 В 21 1 15 02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
iОСУДАРСТ ЕННЫЙ KOMHTET CCCP
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4061895/31-27 (22) 23.04.86 (46) 30.11.87. Бюл. N - 44 (71) Куйбьппевский авиационный институт им. акад.,С.П.Королева (72) С,И.Козий, A.Þ.Èãîëêèí, Ф.Д.Реймер, Т.Б.Козий и В.И.Василевский (53) 621.884 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N9 829308, кл. B 21 J 15/02, 11.07.79. (54) СПОСОБ КЛЕПКИ ДЕТАЛЕЙ ИЗ KONIIO
ЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к клепке, в частности к способам клепки деталей из композиционного материала. Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем получения соединения с потайной закладной головкой с одновременным повьппением качества. Во внешней детали пакета 1, определяющей аэродинамический контур изделия, выполняют сквозное цилиндрическое отверстие диаметром, равным диаметру головки заклепки 2. В обра» эованное отверстие по плотной посадке устанавливают головку заклепки.
Фиксацию заклепки 2 во внешней детали
1 осуществляют посредством местного деформирования закладной головки в направлениях наибольшей прочности материала детали, Для этого в торце закладной головки выполняют углубления, вызывая местную пластическую деформацию материала заклепки и как следствие появление дополнительных сил трения по поверхности контакта закладной головки и стенок отверстия детали пакета 1. После сборки пакета осуществляют образование замыкающей головки закленки, а затем на поверх- С, ность закладной головки наносят синтетический клей 5 на тканой основе.8 ил.
1 13553
Изобретение относится к механосборочным работам и может быть использовано для сборки летательных аппара тов, в частности для потайной клепки обшивок и стрингеров, выполненных из тонколистовых волокнистых композиционных материалов.
Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем получения соединения с потайной закладной головкой с одновременным повышением качества.
Указанная цель достигается тем, что в обшивке выполняется отверстие
15 без дробления упрочняющих волокон, а в процессе работы соединения имеет место упругая деформация отверстия относительно неизменяющей геометрических размеров закладной головки, что вызывает дополнительные силы трения по периметру закладной головки.
На фиг.1 показана одна из соединяемых деталей с установленной B ней закладной головкой заклепки; иа 25 фиг.2 — точки приложения местного деформирования закладной головки; на фиг.3 — положение закладной головки заклепки после местного деформирования; на фиг.4 — собранный пакет деталей; на фиг.5 — заклепочное соединение с нанесенным усилием со стороны закладной головки; на фиг.б — 8 — работа соединения при деформациях пакета деталей.
Способ клепки осуществляют следующими технологическими приемами.
Во внешней детали 1 пакета, например обшивке из бороалюминия, определяющей аэродинамический контур изде. — 4 лия, выполняют сквозное цилиндрическое отверстие диаметром, равным диаметру головки заклепки 2. В,образо- ванное отверстие по плотной посадке устанавливают головку заклепки. Установку закладной головки заклепки во внешней детали 1 пакета можно осуществить также путем пробивки чистового отверстия в детали пакета торцом закладной головки. Фиксирование заклепки
2 во внешней детали i осуществляют посредством местного деформирования закладной головки в направлениях наибольшей прочности материала детали.
Для этого в торце закладной головки выполняют углебления (фиг.3), вызывая местную пластическую деформацию материала заклепки и, как следствие, появление дополнительных сил трений по
4б 2 поверхности контакта закладной головки и стенок отверстия детали 1 пакета.
После этого на стержень заклепки устанавливают вторую деталь 3 и подкладной кольцевой элемент 4, В выступающей из пакета части стержня выполнено глухое отверстие. Клепку осуществляют в два этапа — предварительно объем глухого отверстия заполняют вязкой средой, например техническим вазелином, и осуществляют сжатие выступающей части стержня заклепки обжимкой, имеющей коническую полость с хвостовиком. Окончательно осуществляют формообразование замыкающей головки обжимкой с плоским торцом. После этого со стороны закладной головки заклепки наносят усиление в виде синтетического клея 5 на тканой основе (например, тчпа синтетической высокомодульной ткани).
Толщина каждой из двух тонколистовых деталей выполненных из бороалюми/ ния, составляла 1,25 мм. Цилиндрические отверстия в деталях получали пробивкой, при этом диаметр отверстия под закладную головку сос-авил 6,5 мк.
Фиксация заклепки осуществлялась на матрице с помощью ручного гидравлического пресса, развивающего усилие в 4,0 т, путем местного деформирования усилием, прикладываемым к торцу закладной головки. В качестве нагружаощего устройства использовали магнитно-импульсную установку (МИУ-10) с метаемым ударником при энергии pàçряда в 3,0 кДж, что соответствовало скорости деформирования 20,2
23,5 м/сек. После расклепывания со стороны закладной головки наносился слой клея на тканой основе.
Проведенные испытания на растяжение образцов, склепанных по предлагаемому способу показали, что грочностные характеристики силовых точек превосходят в 2 — 3 раза характеристики силовых точек, образованных по известной технологии.
Формула изобретения
Способ клепки деталей из композиционного материала, заключающийся в получении в деталях соосных отверстий, установке в них заклепки с подкладным кольцевым элементом на выступающей части стержня и в последующем образовании замыкающей головки, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью з 1355346 расширения технологических возможнос- в которое по плотной посадке устанавтей путем получения соединения с по- ливают головку заклепки и фиксируют тайной закладной головкой с одновре- ее посредством местного деформироваменным повышением качества, заклепку ния усилием, прикладываемым к торцу, 5 выполняют с цилиндрической закладной а после образования замыкающей головголовкой, в детали пакета, располо- ки на поверхность пакета, расположенженной со стороны закладной головки, надю со стороны закладной головки, наобразуют цилиндрическое отверстие с носят слой синтетического клея на ткадиаметром, равным диаметру головки, 10 ной основе.
Риг.2
1355346
Составитель Н. Пожидаева
Техред М. Ходанич
Редактор Т. Парфенов а
Корректор В.Бутяга
Заказ 5742/11 Тираж 583
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4