SU694683A1

SU694683A1 - Самоконтр щийс разьбовой элемент

Info

Publication number: SU694683A1
Application number: SU772449188A
Authority: SU
Inventors: Евгений Николаевич Петров
Original assignee: Е, Н, Петров
Priority date: 1977-02-02
Filing date: 1977-02-02
Publication date: 1979-10-30

Description

и создает опасность растрескивани вставки; невозможность обеспечени строго регламентированной величины усили зат жки в св зи с наличием синтетической вставки, создающей дополнительные силы трени в резьбовой паре.

Целью изобретени вл етс уме ньшение сил трепи в резьбе при завинчивании - свинчивании при нормальной температуре (20°С) и повышение надежности стопорени при повышенных (свыше 100°С) и пониженных (нилсе -60°С) температзфах при стопорении в иитервале температур менее 16 и более 24°С.

Указанна цель достигаетс тем, что вставки выполнены из материалов, обладающих термомеханической «нам тью, нри этом редукци форм вставок-при их мартенситной трансформации нагреванием или охлаждением от нормальной температуры направлена на создание нат га в резьбовом соединении. При этом вставки выполнены в виде колец, неподвижно закрепленных в малонагруженном участке элемента, причем одно кольцо выполнено с редукцией резьбовой поверхности в цилиндрическую при нагревании, а другое - при охлаждении , а вставки выполнены из сплава на основе металлида титан-никель.

На фиг. 1 изобрал ена самоконтр ща с гайка; на фиг. 2 - ненагруженна часть резьбового стержн (болта, винта, шнильки ); на фиг. 3 - узел I на фиг. 1 (а - кольца нри нормальной температуре; б - кольца при повышенной температуре; в -кольца при пониженной температуре).

В теле резьбового элемента 1 вставки выполнены в виде колец 2 и 3.

При этом одни цилиндрические поверхности неподвижно скреплены с телом резьбового элемента, а другие при нормальных температурах вл ютс продолжением резьбы элемента. Резьба колец выполнена методом деформации (накаткой, штамповкой, ковкой и т. п.) из заготовок, имеющих формы гладких колец.

Таким образом, при завинчивании такого резьбового элемента дополнительных сил трени в резьбовой паре не возникает, так как резьбовые поверхности вставок вл ютс продолжением резьбы элемента. После того, как резьбовой элемент в определённом устройстве будет нагрет или охлажден до температур фазового превращени , произойдет редукци , т. е. изменение размеров и формы вставки (ее резьбовой поверхности ) и она будет стремитьс за счет термомеханической пам ти вернутьс к своей первоначальной форме (форме втулки без резьбы).

Стопор щие кольца (вставки) выполнены таким образом, что при нормальной температуре они имеют резьбовую поверхность , а при повыщенных температурах резьбова поверхность кольца, например

кольца 2, редуцируетс в цилиндрическую, а при пониженных темнературах резьбова поверхность кольца 3 редуцируетс в цилиндрическую . Таким образом, за счет эффекта восстановлени первоначальной формы создаетс соединение с большим нат гом , а следовательно, создаетс надежное стопорение.

Процесс деформаци - восстановление первоначальной формы может повтор тьс несколько миллионов раз, причем этот цикл обратимый (при нагреве кольцо 2 тер ет резьбу, -при охлаждении кольцо 2 восстанавливает резьбу, а кольцо 3 тер ет). Интервал фазового превращени может быть от минус 250 до 330°С. Сборка ответственных узлов аэрокосмической техники производитс в нормальных температурных услови х (20°С), а их эксплуатаци в общем случае отлична от нормальных температур .

Сплавы на основе металлида титан-никель представл ютс оптимальными: относительно прочны-до 800 кг/см и тверды- до 60 ПКС, обладают высокой деформирующей способностью, малой удельной массой, высоким электросопротивлением, низкой теплопроводностью, жаростойкостью, немагнитностью , высоким коэффициентом трени и свариваемостью при наименьщей стоимости в сравнении со сплавами, использующими золото и серебро.

Предлагаема форма выполнени вставок также оптимальна, так как выполнение вставки в виде кольца выигрывает перед формой призмы за счет того, что позвол ет не ослабл ть опасное сечение, т. е. позвол ет снизить концентрацию напр жений в резьбовом элементе и обладает большой площадью контакта с ответной деталью, чтЬ необходимо дл создани больших сил трени при стопорении.

Иснользование описываемого элемента в системах с ограниченной массой и подверженных воздействию знакопеременных возмущающих факторов и значительным колебани м температур позвол ет повысить надежность стопорени . Это св зано с простотой конструкции резьбового элемента, его прочностью, малой массой, технологичностью изготовлени , сравнительно низкой стоимостью исходных материалов, высокой надежностью стопорени (высокого нат га и сил трени в резьбе), демпфирующей способностью вставок и т. п.

Claims

1. Самоконтр щийс резьбовой элемент, содержащий вставки с резьбовыми поверхност ми , вл ющимис частью резьбы элемента , причем вставки выполнены из материала с иным коэффициентом теплового расщирени , чем у материала элемента, отличающийс тем, что, с целью уменьшени сил трени в резьбе при завинчиваНИИ и отвинчивании элемента при нормальной температуре и повышени надежности стопорени при температурах, отличных от нормальной, вставки выполнены из материалов , обладающих термомеханической пам тью , при этом редукци форм вставок при их мартенситной трансформации нагреванием или охлаждением от нормальной температуры направлена на создание нат га в резьбовом соединении.

2. Элемент по п. 1, отличающийс тем, что, с целью снижени концентрации напр жени , вставки выполнены в виде колец , неподвижно закрепленных в малонагруженном участке элемента.

3.Элемент по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и йс тем, что одно кольцо выполнено с редукцией резьбовой поверхности в цилиндрическую при нагревании, а другое - при охлаждении .

4.Элемент по пп. 1-3, отличающийс тем, что вставки выполнены из сплава на основе,металлида титан-никель.

Источники информации,

прин тые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3474845, кл. 151-21, 1969.

2.Авторское свидетельство № 586693, кл. F I6B 39/04, 1976 (прототип).

Риг.2

lput,3