RU2504697C1 - Part connection method - Google Patents
Part connection method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2504697C1 RU2504697C1 RU2012131201/12A RU2012131201A RU2504697C1 RU 2504697 C1 RU2504697 C1 RU 2504697C1 RU 2012131201/12 A RU2012131201/12 A RU 2012131201/12A RU 2012131201 A RU2012131201 A RU 2012131201A RU 2504697 C1 RU2504697 C1 RU 2504697C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- parts
- connecting element
- part connection
- hole
- connection method
- Prior art date
Links
Landscapes
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машино- и приборостроению и может быть применен при выполнении механосборочных работ, в частности, при соединении деталей с натягом и может быть использован для соединения как металлических, так и неметаллических изделий, а также для соединения хрупких и изготовленных из мягкого материала деталей, которые «боятся» механических воздействий, неизбежных при механической клепке.The invention relates to machine and instrument engineering and can be applied when performing mechanical assembly work, in particular, when connecting parts with an interference fit and can be used to connect both metallic and non-metallic products, as well as to connect fragile and soft parts made of soft material, who are “afraid” of mechanical influences that are inevitable with mechanical riveting.
Известны способы соединения деталей (заклепками, винтами, с натягом, клеезаклепочные, клеерезьбовые), в котором для упрочнения соединяемых деталей перед сборкой на поверхности наносят связующие, упрочняющие материалы, например гальванические покрытия, клеевые соединения, или полимерные, в частности анаэробные материалы [1] с.198, [2] с.78, [3] 116, 142.Known methods for connecting parts (rivets, screws, interference fit, glue rivets, glue-threaded), in which, to harden the connected parts before assembly, binder, hardening materials, such as galvanic coatings, adhesive joints, or polymeric, in particular anaerobic materials, are applied to the surface [1] p .98, [2] p. 78, [3] 116, 142.
Недостатками известных способов являются то, что материалы наносят при сборке всех соединений, выполненных в соответствии со стандартной посадкой с натягом. Однако натяг при одной посадке изменяется в широких пределах и их упрочнение является нерациональным из-за ненадежности соединений, связанных их слабой работой на неравномерный отрыв и вибрационную нагрузку, что накладывает высокие требования на конструкцию соединений и дополнительные затраты.The disadvantages of the known methods are that the materials are applied during the assembly of all joints made in accordance with a standard fit with interference. However, the tightness during one landing varies widely and their hardening is irrational due to the unreliability of the joints due to their weak work on uneven separation and vibration load, which imposes high demands on the design of joints and additional costs.
Известен способ соединения деталей [4], в котором упрочнения соединения проводят частичную запрессовку деталей с недопрессовкой до конечного положения на 0,3…1,0 мм и последующую допрессовку в условиях вакуума со скоростью 12…900 м/мин.A known method of joining parts [4], in which the hardening of the connection, partially press-fit the parts with under-pressing to the final position by 0.3 ... 1.0 mm and subsequent pre-pressing under vacuum at a speed of 12 ... 900 m / min.
Недостатком этого способа заключается в том, что сложен в реализации, требует нагрев или охлаждения собираемых деталей, вакуумной техники и специального прессового оборудования.The disadvantage of this method is that it is difficult to implement, requires heating or cooling of the assembled parts, vacuum equipment and special press equipment.
Известен способ соединения деталей [5], в котором проводят также частичную запрессовку деталей, затем на свободные участки соединяемых поверхностей одной или обеих деталей наносят упрочняющий соединение материал, после чего осуществляют их последующую допрессовку.There is a known method of joining parts [5], in which partial pressing of the parts is also carried out, then reinforcing the joint material is applied to the free sections of the joined surfaces of one or both parts, and then their subsequent pressing is carried out.
Недостатком этого способа является то, что требует специального прессового оборудования, оснащенного датчиком усилий запрессовки собираемых деталей и использования упрочняющего материала, когда усилие запрессовки Тзапр не соответствует значению Тзапр<Тсдв, где Тсдв - максимальная сдвиговая нагрузка, кроме того для нанесения материала и снятия деталей со стола прессового оборудования необходимы специальные устройства; возможно большое рассеяние сил сцепления в связи с рассеянием действительных посадочных размеров в пределах допусков и коэффициентов трения, а также ослабления посадки и повреждения посадочных поверхностей при разборке соединения.The disadvantage of this method is that it requires special press equipment equipped with a sensor of the pressing force of the assembled parts and the use of reinforcing material, when the pressing force T ref does not correspond to the value of T ref <T shear , where T shear is the maximum shear load, in addition to applying material and removing parts from the press equipment table, special devices are needed; possible large dispersion of the adhesion forces due to the dispersion of the actual landing dimensions within the tolerances and friction coefficients, as well as weakening of the landing and damage to the seating surfaces during disassembly of the connection.
Предлагаемое изобретение решает задачу создания соединения с наименьшими затратами и с высокой степенью вероятности неразрушения.The present invention solves the problem of creating compounds with the lowest cost and with a high degree of probability of non-destruction.
Технический результат - упрощение процесса соединения деталей, снижение затрат и устранение условий для их повреждения.The technical result is to simplify the process of connecting parts, reducing costs and eliminating the conditions for their damage.
Указанный технический результат достигается тем, что детали соединяют с минимально возможным зазором через сквозное отверстие соединительным элементом (например, клепкой), которое подвергают нейтронному облучению, причем излучатель подводят на минимальное расстояние к соединительному элементу, что приводит к «разбуханию» соединительного элемента, который увеличивает свой объем и за счет этого происходит заклинивание соединяемых деталей.The specified technical result is achieved in that the parts are connected to the smallest possible gap through the through hole with a connecting element (for example, riveting), which is subjected to neutron irradiation, and the emitter is brought to a minimum distance to the connecting element, which leads to a "swelling" of the connecting element, which increases its volume and due to this, jamming of the connected parts occurs.
Особенностью предлагаемого способа соединения деталей через отверстие является то, что соединение деталей производят соединительным элементом вставленной с минимально возможным зазором, подвергают облучению нейтронами, причем излучатель подводят на минимальное расстояние к соединительному элементу в зону действия излучаемых нейтронов, которые попадают во внутрь металла, сталкивают с ядрами ионов или атомов, выбивают их из узлов кристаллической решетки, те, в свою очередь, ударяют другие ионы и внедряются между узлами кристаллической решетки, за счет чего он увеличивается в объеме и прочно соединяет детали.A feature of the proposed method for connecting parts through an opening is that the parts are connected by a connecting element inserted with the smallest possible gap, irradiated with neutrons, and the emitter is brought to a minimum distance to the connecting element in the range of emitted neutrons that fall into the metal, collide with nuclei ions or atoms, knock them out of the nodes of the crystal lattice, those, in turn, hit other ions and penetrate between the nodes crystalline th lattice, due to which it increases in volume and firmly connects parts.
Способ осуществляется следующим образом. Вначале производят процесс сверления отверстий в соединяемых деталях. Затем вставляют без натяга соединительный элемент в отверстие соединяемых деталей и производят нейтронное его облучение. При облучении нейтроны попадают внутрь металла и, сталкиваясь с ядрами ионов или атомов, выбивают их из узлов кристаллической решетки, те в свою очередь, ударяясь о другие ионы, либо остаются на месте, либо оставляют эти места свободными. Большая часть ионов внедряется между узлами кристаллических решеток. При этом облучаемый соединительный элемент увеличивает свой объем на 0,3%, обеспечивая плотность и прочность соединяемых деталей.The method is as follows. First, the process of drilling holes in the parts to be connected is performed. Then the connecting element is inserted without interference into the hole of the parts to be joined and its neutron irradiation is performed. During irradiation, neutrons enter the metal and, colliding with the nuclei of ions or atoms, knock them out of the nodes of the crystal lattice, which, in turn, hitting other ions, either remain in place or leave these places free. Most of the ions penetrate between the nodes of the crystal lattices. At the same time, the irradiated connecting element increases its volume by 0.3%, providing the density and strength of the connected parts.
Способ может быть использован в машиностроении, в частности, для соединения отсеков ракет, использующихся в условиях знакопеременных и вибрационных нагрузок.The method can be used in mechanical engineering, in particular, for connecting rocket compartments used in conditions of alternating and vibrational loads.
ЛИТЕРАТУРАLITERATURE
1. Проектирование полноприводных колесных машин. Т.3, изд. МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2008, с.-328.1. Design of all-wheel drive wheeled vehicles. T.3, ed. MSTU named after N.E. Bauman. 2008, p. 328.
2. Расчет на прочность в машиностроении. Т.3, под ред. С.Д. Пономарева. М.: Машгиз, 1959, с.-1114.2. Strength calculation in mechanical engineering. T.3, under the editorship of S.D. Ponomareva. M .: Mashgiz, 1959, S.-1114.
3. Гузенков П.Г. Детали машин. М.: Высшая школа. 1986. с.-358.3. Guzenkov P.G. Machine parts. M .: Higher school. 1986.p.-358.
4. Воячек И.И. Применение анаэробных материалов при сборке неподвижных соединений типа вал-втулка // Сборка в машиностроении, приборостроении. - М., 2003, №9. - С.33-37.4. Voyachek II The use of anaerobic materials in the assembly of fixed joints of the shaft-sleeve type // Assembly in mechanical engineering, instrument making. - M., 2003, No. 9. - S.33-37.
5. Патент РФ №2357111, МПК F16/B 4/00, B23P 11/02, B23P 19/02. Способ соединение деталей с натягом. Опубл. 27.05.2009 Бюл. №15.5. RF patent No. 2357111, IPC F16 / B 4/00, B23P 11/02, B23P 19/02. The method of connecting parts with interference. Publ. 05/27/2009 Bull. No. 15.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012131201/12A RU2504697C1 (en) | 2012-07-20 | 2012-07-20 | Part connection method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012131201/12A RU2504697C1 (en) | 2012-07-20 | 2012-07-20 | Part connection method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2504697C1 true RU2504697C1 (en) | 2014-01-20 |
Family
ID=49948030
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012131201/12A RU2504697C1 (en) | 2012-07-20 | 2012-07-20 | Part connection method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2504697C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2747172C2 (en) * | 2019-03-22 | 2021-04-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный университет" | Connection method of parts with interference |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU637229A1 (en) * | 1977-04-25 | 1978-12-15 | Пензенский Политехнический Институт | Method of connecting components with force-fit |
US4146953A (en) * | 1975-03-03 | 1979-04-03 | King John O Jun | Method of installing a reverse taper fastener in workpieces |
SU1750907A1 (en) * | 1990-01-08 | 1992-07-30 | Производственное объединение по дизелям и турбокомпрессорам "Пенздизельмаш" | Method of elastic connection of parts with tension |
US20060005370A1 (en) * | 2004-07-09 | 2006-01-12 | Baker Hughes Incorporated | Method for manufacturing a drilling tool with an elastomer seal having graded properties |
DE102005061920A1 (en) * | 2005-07-18 | 2007-02-08 | Mahle International Gmbh | Method and device for shrink-fitting cam to shaft, comprise heating of inner surface at opening and of surrounding surface of cam |
RU2357111C1 (en) * | 2007-12-10 | 2009-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ПГУ) | Method for interference fit of parts |
EP2224140A2 (en) * | 2009-02-28 | 2010-09-01 | fischerwerke GmbH & Co. KG | Method for fixing insert bodies in light boards, appropriately equipped insert bodies and corresponding use |
-
2012
- 2012-07-20 RU RU2012131201/12A patent/RU2504697C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4146953A (en) * | 1975-03-03 | 1979-04-03 | King John O Jun | Method of installing a reverse taper fastener in workpieces |
SU637229A1 (en) * | 1977-04-25 | 1978-12-15 | Пензенский Политехнический Институт | Method of connecting components with force-fit |
SU1750907A1 (en) * | 1990-01-08 | 1992-07-30 | Производственное объединение по дизелям и турбокомпрессорам "Пенздизельмаш" | Method of elastic connection of parts with tension |
US20060005370A1 (en) * | 2004-07-09 | 2006-01-12 | Baker Hughes Incorporated | Method for manufacturing a drilling tool with an elastomer seal having graded properties |
DE102005061920A1 (en) * | 2005-07-18 | 2007-02-08 | Mahle International Gmbh | Method and device for shrink-fitting cam to shaft, comprise heating of inner surface at opening and of surrounding surface of cam |
RU2357111C1 (en) * | 2007-12-10 | 2009-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ПГУ) | Method for interference fit of parts |
EP2224140A2 (en) * | 2009-02-28 | 2010-09-01 | fischerwerke GmbH & Co. KG | Method for fixing insert bodies in light boards, appropriately equipped insert bodies and corresponding use |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2747172C2 (en) * | 2019-03-22 | 2021-04-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный университет" | Connection method of parts with interference |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Lambiase et al. | Feasibility of mechanical clinching for joining aluminum AA6082-T6 and Carbon Fiber Reinforced Polymer sheets | |
Meschut et al. | Innovative joining technologies for multi-material structures | |
JP5373179B2 (en) | Adhesive application method according to tolerances in vehicle structures | |
Zhu et al. | Experimental investigations on timber joints with single glued-in FRP rods | |
RU2504697C1 (en) | Part connection method | |
Liu et al. | Single-sided piercing riveting for adhesive bonding in vehicle body assembly | |
US20160068278A1 (en) | Preventing cracks at bolted or riveted joints of aircraft structural parts | |
Ishimura et al. | Seismic performance evaluation for retrofitting steel brace of existing RC building with low-strength concrete | |
JP2017074601A (en) | Bonding method of each component constituting frame structure mounted on automobile, and frame structure mounted on automobile | |
EP2982961B1 (en) | Method for testing the fracture toughness of an adhesive joint to be formed | |
SatyanarayanaGupta et al. | Fabrication and anayisis of adhesive joints used in aircraft structures | |
EP2945836A1 (en) | Shell structure comprising force transmission point | |
Lee et al. | Development of hybrid clinched structure by using multi-cohesive zone models | |
Ezzine et al. | Damage of bonded, riveted and hybrid (bonded/riveted) joints, Experimental and numerical study using CZM and XFEM methods | |
Behrens et al. | FEA-based optimisation of a clinching process with a closed single-part die aimed at damage minimization in CR240BH-AlSi10MnMg joints | |
US20170159694A1 (en) | Method for Producing a Component Connection and Component Connection | |
Golewski et al. | The influence of dual adhesive in single lap joints on strength and energy absorption | |
Huang et al. | Self-piercing riveting with inner flange pipe rivet | |
RU2582472C1 (en) | Rivet and method of producing permanent riveted connection | |
Croccolo et al. | Experimental analysis of static and fatigue strength properties in press-fitted and adhesively bonded steel–aluminium components | |
Patil et al. | Modal analysis of adhesively bonded joints of different materials | |
Esmaeili et al. | Experimental Investigations on the Effects of Torque Tightening on the Fatigue Strength of Double‐lap Simple Bolted and Hybrid (Bolted/Bonded) Joints | |
US20140272317A1 (en) | Adhesive joint for joining panels | |
CN105626656A (en) | Anchor nut connection form | |
Ramachandra et al. | Prediction of Crash Performance of Adhesively-Bonded Vehicle Front Rails |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140721 |