SU1691592A1

SU1691592A1 - Method for making multirow joint of parts

Info

Publication number: SU1691592A1
Application number: SU894761183A
Authority: SU
Inventors: Эдуард Николаевич Румянцев; Александр Григорьевич Шаманов; Владимир Григорьевич Бабичев; Александр Егорович Новожилов
Original assignee: Харьковский авиационный институт им.Н.Е.Жуковского
Priority date: 1989-11-21
Filing date: 1989-11-21
Publication date: 1991-11-15

Abstract

Изобретение относитс к машиностроению , в частности к способам получени многор дного соединени деталей. Цель изобретени - снижение массы соединени и повышение качества. Пакет деталей 1, 2 и прокладку 4 ст гивают болтами 3. Прокладку 4 выполн ют с предварительными зигзагообразными по форме синусоиды изгибами на участках между крайними р дами отверстий под болты и по крайней мере соседними с ними. Зигзагообразность изгиба прокладки обеспечивает уменьшение предварительной высоты пакета деталей, а распр мление прокладки при зат жке - перераспределение загруженности р дов болтов при работе соединени под нагрузкой и повышение усталостной долговечности соединени .3 ил.The invention relates to mechanical engineering, in particular, to methods for producing multi-component connection of parts. The purpose of the invention is to reduce the mass of the compound and improve quality. The package of parts 1, 2 and the gasket 4 is fastened with bolts 3. The gasket 4 is made with preliminary sinusoidal bends in the shape of a sinusoid in the sections between the outermost rows of bolt holes and at least adjacent to them. The zigzag pattern of the bend of the gasket provides a reduction in the preliminary height of the package of parts, and the straightening of the gasket during tightening - the redistribution of the load of bolts when the joint is working under load and increasing the fatigue life of the joint. 3 Il.

Description

Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано при изготовлении многор дных срезных высокоресурсных соединений.The invention relates to mechanical engineering and can be used in the manufacture of multi-cut shear high-resource connections.

Цель изобретени - снижение массы соединени и повышение качества.The purpose of the invention is to reduce the mass of the compound and improve quality.

На фиг, 1 изображена конструкци многор дного односрезного болтового соединени деталей до зат жки соедин емого пакета; на фиг. 2 - конструкци соединени деталей после осевой зат жки крепежных элементов; на фиг. 3 - конструкци и характер напр женного состо ни в соединении после приложени эксплуатационной нагрузки .Fig. 1 shows the structure of a multi-threaded single-shear bolted connection of parts before tightening the package to be joined; in fig. 2 shows the structure of joining parts after axial tightening of fasteners; in fig. 3 shows the structure and nature of the stress state in the joint after application of the operational load.

Многор дное соединение деталей состоит из соедин емых листов 1, 2, нескольких р дов крепежных элементов, например болтов 3, и высокопрочной прокладки 4, располагаемой между сопр гаемыми поверхност ми соедин емых листов. Прокладка имеет предварительные изгибы на участкахThe multi-part connection of parts consists of joined sheets 1, 2, several rows of fasteners, for example bolts 3, and a high-strength gasket 4, located between the mating surfaces of the joined sheets. Laying has preliminary bends on sites

между крайними р дами отверстий под болтами и по крайней мере соседними с ними, причем изгибы выполн ют зигзагообразными по форме синусоиды. between the extreme rows of holes under the bolts and at least adjacent to them, and the bends are zigzag-shaped in the form of a sinusoid.

Таким образом, после изготовлени деталей с р дами отверстий и прокладки с аналогичными р дами отверстий и зигзагообразными изгибами на участках детали и прокладку соедин ют в пакет, устанавливают крепежные элементы (болты) и осуществл ют их последовательную зат жку, начина от места наибольшего прогиба прокладки . Целесообразно повышение осевой чжки крайних р дов болтов на 10-20%.Thus, after manufacturing parts with rows of holes and gaskets with similar rows of holes and zigzag bends on the parts, the gasket and the gasket are connected in a package, fasteners (bolts) are installed and they are successively tightened, starting from the place of the greatest deflection of the gasket . It is advisable to increase the axial lobe of the extreme rows of bolts by 10–20%.

В самолетостроении нашли широкое применение соединени деталей из материала Д16Т, В95 стальными болтами из ЗОХГСА, ЗОХГСНА, 16ХСН, титана ВТ-16. Дл изготовлени прокладок целесообразно применение таких же материлов как и дл изготовлени болтов. Усталостное разрушение соединени происходит по крайслIn aircraft manufacturing, joints made of D16T, B95 material with steel bolts from ZOHGSA, ZOHGSNA, 16HSN, and titanium VT-16 have found wide use. For the manufacture of gaskets, it is advisable to use the same materials as for the manufacture of bolts. Fatigue failure

СWITH

о юo you

-А-BUT

сл о юsl o yu

ним р дам болтов: листа 1 - по сечению А-А, а листа 2 - по сечению Б-Б. После осевой зат жки болтов прокладка выпр мл етс и реализует распор крайних р дов болтов в направлении предсто щего действи эксплуатационной нагрузки, причем в соедин емых детал х возникают технологическиеHe will give the bolts: sheet 1 - across section AA, and sheet 2 - across section BB. After axial tightening of the bolts, the gasket is rectified and realizes the spreading of the extreme rows of bolts in the direction of the anticipated effect of the operating load, and technological

напр жени см ти - ofi ,-В зоне веро тного усталостного разрушени направление технологических предварительных напр жений см ти противоположно действию эксплуатационных напр жений см ти see-in stresses - ofi, - In the zone of probable fatigue failure, the direction of technological preliminary stresses of sm is opposite to the action of operating stresses of see

i , действующих по стенкам крайних р дов крепежных элементов. Так, например , по сечению А-А i acting on the walls of the outermost rows of fasteners. For example, by section AA

а$м 1 -о& (1)a $ m 1 -o & (1)

где о&л 1 - величина результирующих напр жений см ти , Разгрузка одного из соедин емых листов приводит к догрузке ответного присоедин емого листа. Так дл листа 2 по сечению А-Аwhere o & l 1 is the magnitude of the resultant smoldering stresses. Unloading one of the joined sheets leads to additional loading of the reciprocal joining sheet. So for sheet 2 in section aa

0, 2 Осм 2 - (2)0, 2 Osm 2 - (2)

Однако этот лист в этом сечении не разрушаетс и догрузка листа по критерию усталостной долговечности не опасна. Догрузка листа 1 по второму (следующему за крайним ) р ду болтов также не опасна, поскольку уровень раст гивающих напр жений в листе по этому р ду значительно чиже, чем по крайнему р ду, Зигзагообразность предварительного изгиба прокладки в районе крайних р дов болтов позвол ет реализовать предварительно напр женную конструкцию при минимальнх размерах (длинах)However, this sheet in this section is not destroyed and sheet loading by the criterion of fatigue durability is not dangerous. The addition of sheet 1 to the second (next to the extreme) row of bolts is also not dangerous, since the level of tensile stresses in the sheet along this row is much lower than the extreme row. realize a prestressed structure with minimal dimensions (lengths)

00

5five

00

5five

00

5five

соединительных болтов за счет уменьшени высоты пакета при сохранении длины изгиба , кроме того, распор соедин емых деталей из их плоскости происходит симметрично плоскости среза болтов и не приводит к одностороннему прогибу.connecting bolts by reducing the height of the package while maintaining the length of the bend, in addition, the strut of the connected parts from their plane occurs symmetrically to the plane of the shear of the bolts and does not lead to one-sided deflection.

Величина распора болтоа пр мо зависит от величины предварительного изгиба прокладки. С точки зрени усталостной долговечности рациональной величиной расло- ра болтов следует считать такую, при которой результирующа величина напр жений см ти по стенкам крайних р довThe amount of bolt thrust directly depends on the amount of pre-bending of the gasket. From the point of view of fatigue life, the rational value of bolt clearance should be considered as such, at which the resulting value of stress on the walls of the outermost rows

отверстий под болты равна о& i 0. Следовательно , полученное соединение имеет меньший габарит (и массу); в собранном соединении сведены к минимуму возможные искривлени поверхности соедин емых деталей , что повышает качество сборочных работ , улучшает технологичность сборки и не создает в конструкции нежелательных из- гибных напр жений, нарушений формы соединени .the bolt holes are o & i 0. Therefore, the compound obtained has a smaller overall size (and mass); in the assembled joint, the possible curvature of the surface of the joined parts is minimized, which improves the quality of assembly work, improves the manufacturability of the assembly, and does not create undesired flexural stresses or disruptions in the design.

Claims

The invention of the method for producing a multi-part connection of parts in which parts with rows of holes and a gasket with similar rows of holes and with bends in the areas between the outermost rows of holes and at least adjacent to them are made, connect parts and a gasket between them the package, install the fastening elements on the package opening and tighten them, characterized in that, in order to reduce the mass of the joint and improve the quality, the bending of the gasket is zigzag in the shape of a sinusoid.

1

Ј

Y ///// m

J

Have

h

B BE SN.G SN.G

%

; Sss $

x

g}

FIG. 2

League