SU1670205A1

SU1670205A1 - Rivet

Info

Publication number: SU1670205A1
Application number: SU894731140A
Authority: SU
Inventors: Эдуард Николаевич Румянцев; Александр Григорьевич Шаманов; Владимир Григорьевич Бабичев; Владимир Львович Низковский
Original assignee: Харьковский авиационный институт им.Н.Е.Жуковского
Priority date: 1989-08-22
Filing date: 1989-08-22
Publication date: 1991-08-15

Abstract

Изобретение относитс к машиностроению, а именно к заклепкам дл высокоресурсных заклепочных соединений. Цель изобретени - повышение усталостной долговечности заклепочного соединени . Заклепка содержит конический стержень 3 и сферическую закладную головку 4. В зоне сопр жени закладной головки и стержн имеетс кольцева канавка 5. При клепке обеспечиваетс хорошее пластическое течение материала закладной головки заклепки, заполнение гнезда под нее в соедин емой детали и образование радиального нат га. Кольцева канавка позвол ет компенсировать технологические погрешности изготовлени заклепки и отверстий в соедин емых детал х и избежать переклепа стенки отверстий в соедин емых детал х. 2 ил.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to mechanical engineering, in particular to rivets for high end rivet connections. The purpose of the invention is to increase the fatigue life of the rivet joint. The rivet contains a tapered rod 3 and a spherical embedded head 4. There is an annular groove 5 in the interface between the embedded head and the rod. When riveting, good plastic flow of the material of the fixed rivet head, filling the slot under it in the connected part and forming radial tension is ensured. The annular groove makes it possible to compensate for the technological errors in the manufacture of the rivet and the holes in the parts to be joined and to avoid overlap of the wall of the holes in the parts to be joined. 2 Il.

Description

Изобретение относитс к машиностроению , а именно к заклепкам дл высокоресурсных заклепочных соединений.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to mechanical engineering, in particular to rivets for high end rivet connections.

Цель изобретени - повышение усталостной долговечности заклепочного соединени .The purpose of the invention is to increase the fatigue life of the rivet joint.

На фиг. 1 изображены конструкци и геометрические параметры заклепки; на фиг. 2 - заклепочное соединение деталей.FIG. 1 shows the structure and geometrical parameters of the rivet; in fig. 2 - riveted connection details.

Заклепка дл соединени листовых деталей 1 и 2 состоит из конического стержн 3, сферической закладной головки 4 и кольцевой канавки 5 между стержнем и закладной головкой заклепки. Заклепка устанавливаетс в коническое отверстие 6 в соедин емых детал х, которое имеет зенковку 7 дл образовани потайной головки заклепки. Наличие конического стержн , устанавливаемого в коническое отверстие, обеспечивает реализацию хорошего радиального нат га заклепки даже при наличии только упругих деформаций стержн , что позвол ет прин ть заклепку дл соединени толстых пакетов. Наличие сферической закладной головки позвол ет обеспечить хорошие контактные услови дл ее пластического течени , поскольку небольшие площадки первоначального контакта головки и стенки гнезда, головки и обжимки позвол - ет реализовать значительные контакты напр жени (обьемного характера) во всем обьеме заклепки и ее хорошее пластическое течение. Хорошее пластическое течение головки позвол ет хорошо заполнить гнездо отверсти и обеспечить радиальный нат г по стене гнезда. Наличие технологической кольцевой канавки 5 позвол ет компенсировать возможные технологические погрешности при изготовлении заклепки и выполнении отверсти под нее и обеспечить надежный контакт конического стержн и конусного отверсти . Кроме того, наличие кольцевой канавки позвол ет избежать переклепа стенки в месте перехода конической зенковки в коническое отверстие Это позвол ет уменьшить опасность коррозииThe rivet for connecting sheet parts 1 and 2 consists of a conical rod 3, a spherical inset head 4 and an annular groove 5 between the rod and the inset head of the rivet. The rivet is installed in the conical hole 6 in the parts to be joined, which has a countersink 7 for forming the blind head of the rivet. The presence of a tapered rod that fits into the tapered hole ensures the realization of a good radial tension of the rivet, even if there are only elastic deformations of the rod, which makes it possible to accept the rivet for joining thick packages. The presence of a spherical insertion head ensures good contact conditions for its plastic flow, since small areas of the initial contact of the head and the wall of the socket, head and swage allow significant voltage (volumetric) contacts to occur throughout the volume of the rivet and its good plastic flow. A good plastic flow of the head allows the well to fill the hole of the hole and to provide a radial tension on the wall of the socket. The presence of the technological annular groove 5 makes it possible to compensate for possible technological errors in the manufacture of the rivet and making the hole under it and to ensure reliable contact of the tapered rod and the tapered hole. In addition, the presence of an annular groove allows you to avoid a wall pereklepa at the transition point of the countersink into the conical hole. This reduces the risk of corrosion.

ЁYo

ОABOUT

VI о го о елVi go th ate

под напр жением соедин емых листов, разнести зону наибольшей концентрации напр жений (место веро тного усталостного разрушени ) и контактных давлений, что также благопри тно сказываетс на усталостной долговечности соедин емых листов.under the stress of the joining sheets, spread the zone of highest stress concentration (the place of probable fatigue failure) and contact pressure, which also favorably affects the fatigue life of the jointed sheets.

Форма закладной головки заклепки зависит от геометрических и механических параметров заклепочного соединени . При больших глубинах зенковки отверсти фор- ма головки должна быть близкой к форме шара. При меньших глубинах и больших требовани х к статической прочности заклепочного соединени на отрыв головки заклепки необходимо немного сплющивать в осевом направлении головку заклепки. Дл обычных в самолетостроении глубинах зенковки отверсти пз 0,5-0,8(5, где пз - глубина зенковки отверсти , д - толщина соедин емого листа, соотношение разме- ров головки может быть: .4-1,8 d3cp, Dr 1-1,5 Нг, где - средний диаметр стержн заклепки. Форма гнезда под головку заклепки может быть от традиционной конической до двухконусной. После расклепывани заклепки образуютс головки заклепки 8 и 9. В случае необходимости возможно фрезерование выступающих частей головки 8 дл сохранени аэродинамической поверхности соедин емого листа 1. The shape of the embedded rivet head depends on the geometrical and mechanical parameters of the rivet joint. For large depths of the countersink hole, the head shape should be close to the shape of the ball. With shallower depths and greater requirements for the static strength of the riveted joint for tearing off the head of the rivet, it is necessary to flatten the head of the rivet a little in the axial direction. For conventional depths of the countersink in aircraft construction, the hole is pz 0.5-0.8 (5, where pz is the depth of the countersink of the hole, d is the thickness of the sheet to be joined, the ratio of the head dimensions can be: 4-1.8 d3cp, Dr 1 -1.5 Ng, where is the average diameter of the rivet rod. The shape of the socket under the rivet head can be from traditional conical to double cone. After riveting the rivet, rivet heads 8 and 9 are formed. If necessary, milling of the protruding parts of the head 8 is possible to maintain the aerodynamic surface of the joint Sheet 1.

Заклепку целесообразно примен ть дл соединени пакетов средних и больших толщин потайными заклепками большого диаметра из высокопрочных материалов.Rivets are advisable for connecting packages of medium and large thickness with secret rivets of large diameter from high-strength materials.

Изготовление заклепки целесообразно вести методом выточки. Целесообразный геометрический размер проточки заклепки: ,15-0.3 d3cp, ,7-0,8 d3cp.Making rivets appropriate to conduct the method of recess. The reasonable geometric size of the groove rivet:, 15-0.3 d3cp, 7-0,8 d3cp.

Предлагаема заклепка позвол ет значительно улучшить раздачу головки заклепки в потайном гнезде отверсти , что обеспечивает хороший радиальный нат г в гнезде отверсти ; наличие кольцевой канавки позвол ет снизить требование по точности взаимного изготовлени стержн заклепки и отверсти под него (во вс ком случае не ужесточать эти требовани ), кроме того, убрать возможный переклей (сверхнат г) в месте веро тного усталостного разрушени .The proposed rivet can significantly improve the distribution of the rivet head in the secret hole of the hole, which provides a good radial tension in the hole hole; The presence of an annular groove reduces the accuracy requirement for the mutual fabrication of the rivet rod and the holes for it (in any case, do not toughen these requirements), and also remove possible overlay (supernatant) at the place of probable fatigue failure.

Оба указанных свойства способствуют повышению технологичности разработанной заклепки и большему повышению усталостной долговечности соедин емых листов.Both of these properties contribute to improving the manufacturability of the developed rivet and to a greater increase in the fatigue life of the joined sheets.

Claims

Invention Formula

A rivet comprising a tapered rod and a filling head from the side of a larger base of the tapered rod, characterized in that, in order to increase the fatigue durability of the riveted connection, the loading head is made in the form of a sphere, and an annular groove is made in the interface area of the loading head with the tapered rod. having a rounded profile in cross section.

Phage.}

five

Phie.1