Заклепочное соединение деталей из композиционных материалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1 ц 6353 IO
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИ Я
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 01.06.77 (21) 2490542(25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.11.78. Бюллетень № 44 (45) Дата опубликования описания 30.11.78 (51) М. Кл."F 16Â 19(06
Государственный комитет (53) УДК 621.884 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения
1
l l
В. М. Инякин (71) Заявитель (54) ЗАКЛЕПОЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ
ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Изобретение относится к ооласти машиностроения и предназначено для соединения деталей из композиционных материалов с помощью заклепок.
Известно соединение деталей из волокнистых композиционных материалов на полимерной матрице, имеющих повышенную по сравнению с основным материалом прочность на смятии, срез и растяжение благодаря местному усилению композиционных материалов в зоне крепежа потаины и прослойкам фольгой (11.
Однако из-за разности коэффициентов расширения в таком соединении возникают напряжения. Кроме того, терология изготовления этого соединения сложна, а тактике велик его вес.
Известно также заклепочное соединение деталей из композиционных материалов с помощью шайбы, устанавливаемой со стороны замыкающей головки заклепки (2j
Это соединение является наиболее близким к изобретению по техническому существу и достигаемому результату.
В этом соединении шайба не участвует в работе композиционного материала, что снижает у соединения сопротивление смятию, срезу и повышает коэффициент конструкционных напряжений у отверстия под заклепку вследствие отсутствия дополнительных периферийных связующих элементов между композиционным материалом и заклепкой. В целом это снижает усталостную прочность соединения.
Целью изобретения является повышение усталостной прочности заклепочного соединения деталей из композиционных материалов.
Для этого в предлагаемом заклепочном соединении деталей пз композиционных материалов шайба выполнена с шипами на периферии, пронизывающими соединяемые детали параллельно оси заклепки.
Количество шипов и их поперечный раз1д мер определяется расчетной нагрузкой.
При этом усталостная прочность повышается тем, что при постановке шайбы с шипами усилия распределяются между шипами и заклепкой. Шипы увеличивают площадь смятия и среза соединения, снижая действующую на заклепку нагрузку. Это позволяет в свою очередь уменьшить диаметр стержня заклепки и отверстия под нее, что снижает концентрацию напряжений у отверстия. В конечном счете увеличивается долговечность соединения.
На чертеже представлено предлагаемое заклепочное соединение деталей из компо30 зиционных материалов, поперечный разрез.
635310
Составитель И. Прокопииев
Техред А. Камышникова 1(орректор А. Степанова
Редактор О. Юркова
Заказ 2353/1 Изд. № 786 Тираж 1156 Подписное
НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 5Ê-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Заклепочное соединснис деталей из пОлимерных композиционных материалов включает пакет соединяемых деталей 1 и 2 и заклепку 3 с шайбой 4, выполненной с шипами 5, пронизывающими пакет вокруг <аклспки параллельно ее оси.
Формула изобретения
Заклепочное соединение деталей из композиционных материалов, содержащее заклепку и шайбу, подложенную под головку заклепки, отл пч а ющесся тем, что, с цслью повышения усталостной прочности, шайба вьщолнена с шипами на периферии, пронизывающими соединяемые детали параллельно оси заклепки.
Источники информации, 5 принятые во внимание при экспертизе
1, Проектирование, расчет и испытания конструкции из композиционных материалов. ЦАГИ. Выпуск 1, 1973, с. 114.
2. Выполнение заклепочных соединений в
10 конструкциях из композиционных материалов на основе углеродных волокон.— Технологические рекомендации ВИАМ, 1976, с, 12, и. 335.