Сімейство кріпильних елементів, контрольний калібр і спосіб контролю вибору довжини кріпильного елемента

 

Винахід відноситься до сімейства пристроїв кріплення, а також до способу установки такого пристрою з контролем вибору його довжини.

Винахід знаходить своє застосування в області різьбових кріплень, що використовуються, зокрема, в авіаційній промисловості. Класичну різьбового кріплення містить кріпильний елемент, такий як гвинт, при цьому зазначений гвинт містить голівку, гладкий стрижень і різьбовий кінцевий ділянку. Пристрій кріплення містить також охоплює елемент, такий як гайка має внутрішню різьбу, виконану з можливістю загвинчування на різьби гвинта. Пристрій кріплення може також містити втулку або гільзу, в яку вставляють гладку частина стрижня.

Часто зустрічається проблемою є гарантія правильної установки пристрою кріплення на будь-якому конструктивному поєднанні з попередньо виконаним отвором. Спосіб установки кріплення може, зокрема, містити наступні етапи, на яких:

- перед установкою вибирають гвинт відповідної довжини: перевірку здійснюють за допомогою калібру вимірювання товщини стягається конструкції,

- гвинт попередньо встановлюють в отвір, переконавшись, що стрижень (ивинт не був занадто довгим по відношенню до товщині після затягування, оскільки поєднана конструкція могла просісти під час установки.

На цьому етапі перевіряють також, щоб гільза не стосувалася зенкованного гнізда гайки, якщо кріплення містить таку гільзу. Дійсно, у випадку щільного з'єднання, тобто з'єднання без зазору зі стрижнем гвинта, гільза трохи подовжується під час установки в конструкцію.

Для цього останнього етапу перевірки існують контрольні калібри у вигляді пластини, що спирається з двох сторін кріплення на зовнішню поверхню що з'єднується конструкції. Ці калібри мають посередині виїмку або спеціальну форму. Такий калібр показаний на фіг.1, 1b, 2а та 2b і буде описаний нижче.

Такий калібр дозволяє, зокрема, візуально виявити, чи не є кріпильний елемент занадто довгим по відношенню до товщини затягування, і переконатися, що довжина різьби залишається менше максимальної допустимої довжини виступаючій частині різьбовий довжини конструкції.

Цей калібр вимірює відстань між фронтальною поверхнею різьбового кінця і поверхнею конструкції. Однак коли витки різьби виконують накаткою, різьбовий кінець подовжується. Контрольний калібр, який спирається на фронтальну сторону різьбового кінця, повинен учнтролю. Загальна похибка системи вимірювання може становити, наприклад, приблизно +/-0,381 мм.

У разі влаштування різьбового кріплення з гільзою, зенкованное гніздо гайки повинно бути виконано з перевищенням розміру, щоб враховувати похибку системи вимірювання і уникати зіткнення гільзи з зенкованним гніздом під час її подовження. Велика похибка вимірювання змушує передбачати гайку більш високою і, отже, більш важкою. Однак такого перевищення ваги необхідно уникати в пристроях кріплення, призначених для застосування в авіаційній промисловості.

Крім того, в документі FR 2946707, поданій на ім'я Заявника, описано сімейство кріпильних елементів, що містить усічений конусний гвинт і гільзу. Це сімейство елементів характеризується тим, що при однаковому діаметрі перед щільним з'єднанням гільзи мають однаковий зовнішній діаметр і різну конусність внутрішньої поверхні: конусність гільзи залежить від товщини стягається конструкції. Для даного діаметра гвинти можуть мати до чотирьох ступенів конусності, щоб охоплювати діапазон товщини стягається конструкції, і мають, таким чином, чотири різні довжини різьби.

Використання описаного вѸдесяти двох калібрів для тринадцяти діаметрів.

Однак наявність у оператора занадто великого числа калібрів може призвести до наступних проблем:

- операторові важко вибрати, який з калібрів застосувати, так як довжина гвинта, якщо вона вказана, відзначена на голівці гвинта, тоді як контроль здійснюють з боку гайки;

- виникає ризик помилки у виборі калібру і, отже, ризик відбракування нормально встановлених кріплень або, що ще гірше, приймання погано встановлених кріплень;

- необхідно розробляти і виготовляти занадто велике число калібрів, що відповідно збільшує витрати.

Завдання винаходу полягає в усунення вищевказаних недоліків, а також у підвищенні точності калібру, щоб, по можливості, вибраковувати як можна менше нормально встановлених кріплень і в той же час систематично вибраковувати погано встановлені кріплення. Кріплення вважається нормально встановленим, коли охоплює елемент (гайка або втулка), встановлений на гвинт (або заклепку), входить у контакт з конструкцією, але не відбувається ніякого контакту між охоплює елементом і гладким стрижнем або гільзою, якщо її містить пристрій кріплення.

Поставлена задача вирішена в сімействі пристроїв кжен вздовж першої осі і містить голівку, гладкий стрижень і оброблений кінцевий ділянку, розташовані на одній лінії, при цьому зазначеної обробкою кінцевого ділянки є різьблення або кільцеві пази для запресовування, при цьому фронтальна сторона обробленого кінцевого ділянки містить порожнину, виконану паралельно першої осі до дна. Кріпильні елементи мають однаковий середній зовнішній діаметр обробленого кінця, при цьому зазначений середній діаметр вимірюють посередині товщини витка різьби або глибини паза для запресовування. При цьому кріпильні елементи мають різні максимальні ступеня затягування, причому зазначена максимальна ступінь затягування відповідає довжині гладкого стрижня уздовж першої осі між головкою і кордоном між зазначеним стрижнем і обробленим кінцевим ділянкою. Сімейство конфігурують таким чином, щоб відстань вздовж першої осі між дном порожнини і кордоном між стрижнем і обробленим кінцевим ділянкою було однаковим для всіх кріпильних елементів.

Таким чином, для всіх елементів колекції можна використовувати ідентичний контрольний калібр для перевірки, щоб кріпильний елемент мав довжину, відповідну товщині що з'єднується конструкції.

Переважно семействожностью з'єднання допомогою загвинчування або запресовування з обробленим кінцевим ділянкою кріпильного елементу. Охоплює елемент може бути гайкою або запрессовочной втулкою.

Згідно кращого варіанту здійснення винаходу, сімейство пристроїв кріплення містить, щонайменше, два кріпильних елемента, при цьому кожен елемент містить гладкий стрижень, розташований між головкою і обробленим кінцевим ділянкою, при цьому кожен із зазначених стрижнів має форму усіченого конуса, при цьому сімейство додатково містить, щонайменше, дві гільзи, що мають зовнішню циліндричну поверхню і внутрішню усічену конусну поверхню, при цьому кожна з внутрішніх поверхонь є відповідною формою з поверхнею гладкого стрижня кріпильного елемента, при цьому гільзи мають перед запресовуванням ідентичний діаметр і різну конусність внутрішньої поверхні.

Це сімейство кріпильних елементів аналогічно сімейства, описаному в документі FR 2946707.

Переважно на фронтальній стороні обробленого кінцевого ділянки кріпильного елемента або кріпильних елементів порожнина має периферичний край у вигляді многолепестковой суцільною кривою лінії. Така форма, описана, зокрема, у французькій патентній заявці №1059674, поданої на ім'я Заявника, за�ость може мати подвійну функцію взаємодії з інструментом затягування та з контрольним калібром.

Поставлена задача вирішена також у контрольному калібрі, що містить охоплюваний елемент, який взаємодіє з порожниною, виконаної на обробленому кінцевій ділянці кріпильного елемента колекції у відповідності з цим винаходом. Глибину цієї порожнини можна контролювати набагато точніше, ніж різьбову довжину, так як цю порожнину виконують за допомогою механічної обробки після накатування витків різьби або кільцевих швів, і її виконання можна контролювати з точністю, набагато перевищує точність накатки витків різьби або кільцевих пазів.

Поставлена задача вирішена також в системі для установки пристрою кріплення, що містить:

- щонайменше, один контрольний калібр, має по суті U-подібну форму, яка містить дві гілки, по суті симетричні відносно другої осі і сполучені центральною частиною, при цьому кінці двох гілок є компланарними в площині, перпендикулярній до зазначеної другої осі,

- щонайменше, одне вищевказане сімейство пристроїв кріплення.

Згідно винаходу:

- центральна частина калібру нерухомо з'єднана з штирьком, виконаним з можливістю переміщення ковзанням в порожнині кріпильного элеменнец штирі і площина, проходить через кінці гілок, відстоять на відстань, що вимірюється вздовж зазначеної другої осі,

- контрольне відстань перевищує відстань вздовж першої осі між дном порожнини кріпильного елемента і кордоном між стрижнем і обробленим кінцевим ділянкою.

Така система забезпечує більш точне проектування калібру. Крім того, порожнина, виконана в установочному елементі, дозволяє зменшити його масу порівняно з відомими пристроями, що представляє особливий інтерес в галузі авіації.

Крім того, поставлена винаходом задача вирішена в способі контролю довжини кріпильного елемента із застосуванням описаної вище системи, при цьому зазначений спосіб містить такі етапи, на яких:

- вставляють кріпильний елемент в отвір конструктивного вузла так, щоб головка і оброблений кінцевий ділянку зазначеного елемента розташовувалися по обидві сторони від зазначеного конструктивного вузла,

- з'єднують охоплює елемент з обробленим кінцевим ділянкою і затягують охоплює елемент на поверхні конструктивного вузла,

- вставляють стрижень контрольного калібру в порожнину обробленого кінцевого ділянки таким чином, щоб кінець штирька увійшов у конта� не можуть увійти в контакт з поверхнею конструктивної системи, значить, кріпильний елемент є занадто довгим.

Винахід буде більш очевидно з наведеного нижче опису, представленого в якості неограничивающего прикладу, з посиланнями на прикладені креслення.

На фіг.1, 1b показана відома система для контролю першого вибору довжини встановленого в конструкції кріпильного елемента, вид в розрізі;

на фіг.2, 2b показана відома система для другого контролю вибору довжини встановленого в конструкції кріпильного елемента, вид в розрізі;

на фіг.3 показаний інший відомий кріпильний елемент, вид збоку;

на фиг.4а, 4b показано кріпильні елементи сімейства кріпильних елементів згідно варіанту здійснення винаходу, вид в розрізі;

на фіг.5 показані елементи системи для контролю вибору довжини кріпильного елементу згідно варіанту здійснення винаходу, вид в розрізі;

на фиг.6а, 6b показані елементи системи для контролю довжини кріпильного елемента, встановленого в конструкції з нахилом, згідно варіанту здійснення винаходу, вид в розрізі;

на фіг.7а, 7b показані елементи системи для контролю вибору довжини кріпильного елементу згідно варіанту здійснення винаходу, вид у розрізі.

На фіг.1 і 1b у раз�дрический кріпильний елемент 11. Елемент містить 11 головку 12, гладкий стрижень 13 і оброблений кінцевий ділянку 14, при цьому в даному випадку зазначена обробка являє собою кільцеві пази для запресовування. Елемент 11 встановлюють в отворі конструктивного вузла, що складається з двох конструктивних елементів 15, 16. Зазначений конструктивний вузол є, наприклад, частиною літального апарату.

Головка 12 знаходиться в контакті з першим елементом 15, а кінцевий ділянку 14 знаходиться поблизу другого конструктивного елемента 16. Після цього на оброблений кінцевий ділянку 14 надягають запрессовочную втулку 17 для нерухомого з'єднання кріпильного елемента 11 з конструктивними елементами 15, 16.

Потім використовують контрольний калібр 18, щоб переконатися, що кріпильний елемент не є ні занадто коротким, ні занадто довгим по відношенню до товщині що з'єднується конструкції. Для цього калібр 18 містить по суті U-подібну першу частину, яка містить дві гілки 20, 21, по суті симетричні відносно осі 22. Пряма регресії D, що проходить через кінці 23, 24 двох гілок, перпендикулярна до осі 22. За допомогою цієї першої частини перевіряють, щоб кріпильний елемент не був занадто коротким.

Крім того, U-образна частина калібру 1�ость, проходить через кінець 26 штирька, і площина, що проходить через кінці 23, 24 гілок 20, 21, відстоять один від одного на відстань 27, вимірюється вздовж осі 22, яке розглядають як мінімальну висоту виступаючій частині кріпильного елемента щодо теоретичної що з'єднується товщини конструкції. Штирек 25 виконаний з можливістю переміщення ковзанням всередині втулки 17, щоб входити в контакт з фронтальною стороною 28 кінцевого ділянки 14.

На фіг.1 кінець 26 штирька 25 показаний в контакті зі стороною 28 елемента 11, тоді як кінці 23, 24 гілок калібру 18 не стосуються конструктивного елемента 16. Таким чином, оброблений кінцевий ділянку 14 виступає з елемента 16 на відстань, що перевищує відстань 27. Отже, кріпильний елемент 11 правильно з'єднаний з конструктивними елементами 15, 16.

На фиг.1b, навпаки, кінці 23, 24 гілок калібру 18 стосуються конструктивного елемента 16, тоді як кінець 26 штирька 25 не входить в контакт зі стороною 28 елемента 11. Кріпильний елемент 11 недостатньою мірою виступає з конструктивного елемента 16. Отже, кріпильний елемент 11 неправильно з'єднаний з конструктивними елементами 15, 16, так як він є занадто коротким. Необхідно зняти кріплення і вуст�являється елемент 11 занадто довгим по відношенню до товщині що з'єднується конструкції. Ця частина 19 являє собою по суті U-образну частину, яка містить дві гілки 29, 30, по суті симетричні відносно осі 22. Центральна плоска частина 31 з'єднує дві гілки 29, 30. Площина, що проходить через центральну плоску частина 31, і площина, що проходить через кінці 32, 33 гілок 29, 30, відстоять один від одного на відстань 34, вимірюється вздовж осі 22 і розглядається як максимальна висота виступаючої частини кріплення по відношенню до теоретичної товщині що з'єднується конструкції.

На фіг.2 видно, що кінці 32, 33 гілок 29, 30 калібру 18 стосуються конструктивного елемента 16, тоді як центральна плоска частина 31 не стосується обробленого кінця 14. Довжина кріпильного елемента обрана правильно.

На фиг.2b, навпаки, видно, що кінці 32, 33 гілок 29, 30 калібру 18 не стосуються конструктивного елемента 16, тоді як центральна плоска частина 31 стосується обробленого кінця 14 кріпильного елементу. Кріпильний елемент 11 є занадто довгим, і його необхідно зняти, щоб встановити більш короткий елемент.

На фіг.3 в бічній проекції показаний інший відомий кріпильний елемент, розташований уздовж осі 52. Елемент 51 містить фрезерованную головку 53, гладкий усічений конусний стрижень 54 і резьбоастка 55 містить порожнину 57, розташовану паралельно осі 52 і має по суті циліндричну форму. Ця порожнина 57 дозволяє утримувати елемент 51 нерухомим під обертанні за допомогою відповідного інструменту, поки гайку встановлюють на різьбовий кінцевий ділянка 55.

Кріпильний елемент 51 має максимальну ступінь затягування Gmax, яка відповідає максимальній товщині конструкції, що з'єднується зазначеним кріпильним елементом. Ця максимальна ступінь затягування являє собою довжину, укладену між кінцем елемента 51, де знаходиться голівка 53, до кордону 61 між стрижнем 54 різьбовим кінцевим ділянкою 55. Довжину Gmax вимірюють вздовж осі 52. Якщо головка 53 є опуклою, а не фрезерованої головкою, то при вимірюванні Gmax довжину цієї головки не враховують.

Зона з'єднання між гладким стрижнем 54 різьбовим кінцевим ділянкою 55 більше наочно показана окремо в збільшеному вигляді на фіг.3. Межа 61 збігається з початком перехідної зони, в якій гладкий стрижень 54 сполучається з першим витком F різьбового кінцевого ділянки 55 через два радіуса R1 і R2. Кріпильний елемент 51 має інтервал затягування Р, визначається виробником. Мінімальну ступінь затягування Gmin, що відповідає мінімальній толщльной ступеня затягування Gmax.

Дно 58 порожнини 57 відстоїть від кордону 61 на відстань 59, вимірюється вздовж осі 52. Порожнина має глибину 60, вимірювану між дном 58 порожнини 57 і фронтальною стороною 56. Глибини 60 порожнин 57 є ідентичними для всіх кріпильних елементів одного типу при будь-якому зовнішньому діаметрі або при будь-якій довжині елемента 51.

На фиг.4а і 4b показано кріпильні елементи одного сімейства кріпильних елементів згідно варіанту здійснення винаходу, встановлені в конструктивному вузлі.

Зокрема, на фиг.4а і 4b показані відповідно два кріпильних елемента 101, 121, належать до одного сімейства пристроїв кріплення. Кожен елемент 101, 121 розташований уздовж осі 102 і містить опуклу головку 103, гладкий стрижень 104 і оброблений кінцевий ділянку 105, розташовані на одній лінії вздовж осі 102. У прикладі, представленому на фиг.4а, обробка кінцевого ділянки 105 являє собою різьблення. Середній зовнішній діаметр ділянки 105 є однаковим для всіх елементів сімейства, при цьому зазначений діаметр вимірюють посередині товщини витка. Крім того, гладкий стрижень 104 має зовнішню поверхню усіченої конусної форми. Фронтальна сторона 106 обробленого кінцевого ділянки 105 містить отвір, виходящееаботанного кінцевого ділянки 105.

Кріпильний елемент 101 має максимальну ступінь затягування Gmax. Це значення відповідає довжині гладкого стрижня 104, виміряна вздовж осі 102 від головки 103 до кордону 170 з різьбовим кінцевим ділянкою 105. Оскільки голівка 103 є опуклою, при вимірюванні Gmax її не враховують.

Кріпильний елемент 101 має також мінімальну ступінь затягування Gmin і інтервал затягування Р. Мінімальна ступінь затягування відповідає мінімальній товщині конструкції, яку може з'єднувати кріпильний елемент 101. Якщо конструкція має товщину меншу Gmin після затягування охоплює елемента на різьбовому ділянці 105, значить, елемент 101 є занадто довгим для зазначеної конструкції.

Значення Gmin визначає виробник кріпильних елементів 101, 121 в залежності від механічних характеристик зазначених елементів. Інтервал затягування Р відповідає різниці між Gmax і Gmin.

Площиною максимального затягування Рмах називають площину, перпендикулярну до осі 102 і проходить через кордон 170 між гладким стрижнем 104 різьбовим кінцем 105. Площиною мінімального затягування Pmin називають площину, паралельну площині максимального затягування, що знаходиться між зазначеною площину� відповідне інтервалу затягування.

Дно 108 порожнини 107 знаходиться на відстані 109' від площини максимального затягування Рмах і на відстані 109 від площини мінімального затягування Pmin. Різниця між відстанями 109' і 109 є інтервалом затягування Р кріпильного елемента 101. Порожнину 107 має глибину 110, вимірювану між дном 108 і фронтальною стороною 106.

Елемент 101 є частиною пристрою кріплення, яке додатково містить гільзу 111. Гільза 111 має зовнішню циліндричну поверхню і внутрішню усічену конусну поверхню, відповідну за формою зовнішньої поверхні стрижня 104. Гільза 111 призначена для установки в отворі, виконаному у з'єднуються конструктивних елементах 112, 113. Зокрема, мова йде про елементи конструкції літального апарату.

Елемент 101 вставляють в гільзу 111 таким чином, щоб головка 103 і різьбовий кінцевий ділянку 105 перебували по обидві сторони від конструктивного вузла 114, утвореного конструктивними елементами 112, 113. Потім на різьбовий кінець 105 нагвинчують гайку 110, яку затягують на поверхні 116 вузла 114.

На фиг.4а і 4b елементи 101, 121 показані в бічній проекції; гільза 111, гайка 115 та конструктивний вузол 114 показані в розрізі.

Щоб дотримати вимоги хутра�і вона встановлена. Необхідно перевірити також, щоб кріплення не було занадто довгим по відношенню до стягається товщині, або, кажучи іншими словами, перевірити, щоб стягиваемая товщина не була менше мінімального інтервалу затягування Gmin обраного кріпильного елементу. Дійсно, занадто довге кріплення щодо що з'єднується конструкції буде встановлено неправильно, або оскільки гайка 115 не стосується поверхні 116 вузла 114, або оскільки кінець гільзи 111 тисне на зенкованное гніздо гайки.

На фиг.4b показаний кріпильний елемент 121, належить до того ж сімейства, що і кріпильний елемент 101. Представлене вище опис елемента 101 застосовується до елемента 121.

Елементи 101, 121 мають різні довжини між головкою 103 і фронтальною стороною 106 різьбового кінця, а також різні довжини Gmax і Gmin. Таким чином, вони можуть з'єднувати вузли 114 різної товщини.

Разом з тим, інтервал затягування Р, відповідний (Gmax-Gmin) є однаковим для всіх елементів 101, 121 одного сімейства.

Крім того, гільзи 111 елементів 101, 121 мають ідентичний зовнішній діаметр 122 і різну конусність внутрішньої поверхні. Конусність гільзи 111 залежить від товщини стягається конструкції 109. Під «конусністю» слід пониматьа фиг.4а і 4b.

Елементи 101, 121 мають також різну різьбову довжину 123, залежить від відстані між головкою 103 і фронтальною стороною 106. Для даного діаметра 122 елементи типу 101, 121, належать до одного сімейства, можуть мати до чотирьох різних кутів конусності, щоб охоплювати діапазон товщини стягається конструкції 114. Таким чином, сімейство елементів має чотири різні різьбові довжини 123.

Отже, для кріплення в відповідності з встановленими вимогами елементи 101, 121 мають різну довжину виступаючої частини боку 106 відносно поверхні 116.

Разом з тим, як було зазначено вище, переважно використовувати один і той же контрольний калібр для всіх кріпильних елементів одного сімейства, щоб переконатися, що вибір довжини кріпильного елемента залишається правильним після установки.

Таким чином, щоб використовувати тільки один контрольний калібр для всього сімейства елементів 101, 121 з однаковим середнім зовнішнім діаметром різьбових кінців 105, у кожному елементі 101, 121 виконують порожнину 107, глибину 110 якої розраховують таким чином, щоб дно 108 перебувало на постійному відстані 109 від площини мінімального затягування Pmin кріпильного елемента при будь-якій довжині зазначеного �, �але 108 теж знаходиться на відстані 109' від площини максимального затягування Рмах, однаковому для всіх елементів сімейства. Відстань 109' дорівнює відстані 109 мінус інтервал затягування Р.

Таким чином, елементи 101, 121 одного сімейства, що мають різні значення різьбовий висоти 123, містять порожнини 107 різної глибини 110. Відстань між низом головки 103 і дном 108 отвори (відстань Gmin + 109) можна дуже точно перевірити за допомогою звичайних інструментів, таких як цифровий компаратор зі сферичною кнопкою.

Винахід застосовується також для кріпильних елементів зі стрижнем 104 циліндричної форми, при цьому такі елементи можуть бути об'єднані або ні з гільзою 111, наприклад, як заклепки.

Згідно варіанту винаходу, порожнину може представляти собою виїмку, виконану паралельно осі 102 на бічній зовнішньої поверхні обробленого кінцевого ділянки 105. Порожнина теж проходить від фронтальної сторони 106 на відстань 110 до дна 108, але вказану відстань 110 вибирають таким чином, щоб дно 108 знаходилося над гайкою або втулкою 115, затягнутою або запресованої на обробленому кінці 105.

На фіг.5 показана система 100, що містить описаний вище кріпильний елемент 101 і контрольний калиое пристрій кріплення показано в розрізі. Калібр 150 показаний в бічній проекції.

Пристрій кріплення, яке містить елемент 101, встановлено в конструктивному сайті 114. Калібр 150 призначений для контролю вибору довжини елемента 101 після загвинчування гайки 115, зокрема, в залежності від просідання вузла 114 під час установки пристрою кріплення.

Просідання вузла 114 контролюють щодо відстані 109, що розділяє дно 108 порожнини 107 і площину мінімального затягування Pmin елемента 101.

Переважно калібр 150 є симетричним відносно осі 151 або відносно площини, що проходить через зазначену вісь. Калібр 150 має по суті U-подібну форму, яка містить дві гілки 152, 153, по суті паралельні відносно осі 151 і сполучені центральною частиною 154. Кінці 155, 156 двох гілок є компланарними в площині, перпендикулярній до осі 151.

Центральна частина 154 калібру 150 нерухомо з'єднана з штирьком 157, розташованим між двома гілками 152, 153 таким чином, що зазначений штир 157 проходить через центральну площину, що містить дві гілки. Штирек 157 розташований по суті коаксіально по відношенню до осі 151. Розміри штирька 157 визначають таким чином, щоб він міг переміщатися ковзанням в порожнині 107, вико>p>Кінець 158 штирька 157 може мати різну форму, наприклад типу конуса, вістря, кульки або лиски. Переважно дно 108 порожнини 107 має конусну форму, а кінець 158 штирька має форму кульки, при цьому зазначена форма кульки добре адаптована для входження в контакт з конусом отвори.

Площина, перпендикулярна до осі 151 і проходить через кінець 158 штирька, і площина, перпендикулярна до осі 151 і проходить через кінці 155, 156 гілок 152, 153, відстоять на контрольне відстань 159, вимірюється вздовж осі 151. Це контрольне відстань 159 відповідає допустимому максимуму відстані 109 між дном 108 порожнини 107 елемента 101 і площиною мінімального затягування Pmin елементів 101, 121.

Калібр є симетричним відносно осі 151, коли порожнина є виїмкою, виконаної всередині обробленого кінцевого ділянки 105, як у прикладі, показаному на фіг.5. Згідно з варіантом, штирек 157 може бути зміщений у бік гілки 152 або 153, якщо порожнина являє собою виїмку, виконану на зовнішній бічній поверхні обробленого кінцевого ділянки 105. Згідно з іншим варіантом, калібр може містити лише одну гілку, якщо його використовують тільки для контролю пристроїв кріплення, встановлених в плоских�ловити дуже точно під час виготовлення калібру 150. Наприклад, кінець 158 у вигляді кульки встановлюють на центральній частині 154 калібру, потім гілки 152, 153 шліфують і підганяють, зокрема, на шліфувальному камені, щоб кінці 155, 156 перебували на необхідній відстані 159 від кінця 158 штирька 157.

На фиг.6а представлений інший варіант здійснення винаходу у разі, коли конструктивний вузол 114 має не паралельні між собою поверхні. Зокрема, на фиг.6а в бічній проекції показаний калібр 150, застосовуваний для перевірки установки описаного вище пристрою кріплення, що містить порожнину 107 у вигляді циліндричного отвору в установочному елементі 101. Елемент 101 встановлюють у конструктивному сайті 114, містить не паралельні між собою поверхні. Зокрема, поверхню 116, входить у контакт із охоплює елементом 115, не перпендикулярна до осі елемента 101. Фиг.6b являє собою вид у розрізі фиг.6а. На обох фігурах охоплює елемент 115 є стяжний гайкою.

Для правильного напрямку центрального штирька 157 в порожнині 107 штир повинен мати діаметр 160, однаковий з циліндричним отвором порожнини 107 з урахуванням зазору, наприклад, від 0,01 мм до 0,03 мм, на достатній висоті напрямку. Ця висота дорівнює, наприклад, найбільшою глибин� достатнього зазору, який дозволяв би йому нахилятися в порожнині 107. Такий нахил може призвести до похибок вимірювання.

Загалом центральний стрижень 157 повинен мати форму, що відповідає формі порожнини 107, щоб направлятися в ній з мінімальним зазором. Так, порожнину 107 у вигляді паза, виконаного на зовнішній бічній поверхні обробленого кінцевого ділянки 105, зажадає наявності центрального штирька 157, форма якого відповідає формі паза.

Спосіб установки пристрою кріплення із застосуванням системи, такий як система 100, містить, наприклад, наступні етапи.

- Етап 1: кріпильний елемент 101, 121 вставляють в отвір конструктивного вузла 114 таким чином, щоб головка 103 і різьбовий кінець 105 зазначеного елемента перебували з двох сторін зазначеного конструктивного вузла 109. Оператор візуально перевіряє, щоб гільза 111 або гладкий стрижень 104, якщо кріплення не містить гільзи, виступали з конструкції 114. Таким чином, він візуально перевіряє, щоб товщина що з'єднується конструкції не перевищувала максимальну ступінь затягування Gmax обраного кріпильного елемента 101, 121. Якщо гільза 111 або гладкий стрижень 104 не виступає з отвору, значить, кріпильний елемент є занадто коротким, і оператор д затягують на поверхні 116 конструктивного вузла 114. Винахід можна також застосовувати до кріпильних елементів, що містить на кінці 105 кільцеві пази для запресовування, і в цьому випадку гайку 115 замінюють запрессовочной втулкою.

- Етап 3: штир 157 контрольного калібру 150 вставляють у порожнину 107 різьбового кінцевого ділянки 105. Цей етап дозволяє перевірити, щоб після затягування що з'єднується товщина конструкції не просіла і не знаходилася нижче мінімальної ступеня затягування Gmin кріпильного елемента 101, 121. Таким чином, цей етап дозволяє переконатися, що оператор не вибрав занадто довгий кріпильний елемент.

На фіг.7а показаний приклад установки елемента 101, згідно з яким на етапі 3 кінці 155, 156 гілок 152, 153 калібру 150 входять у контакт з поверхнею 116, тоді як між кінцем 158 штирі і дном 108 залишається позитивний або нульовий зазор 117.

У цьому випадку загальна товщина вузла 114 перевищує мінімальну ступінь затягування Gmin елемента 101. Інакше кажучи, площина мінімального затягування Pmin проходить через вузол 114. Елемент 101 не є занадто довгим і встановлений правильно.

З іншого боку, на фиг.7b показаний приклад установки елемента 101, згідно з яким на етапі 3 кінець 158 штирька входить в контакт з дном 108 порожнини, але при цьому обидва кінця 155, 156 затягування Gmin елемента. Різниця довжини між загальною товщиною вузла 114 і мінімальним ступенем затягування Gmin ідентифікують візуально за допомогою зазору 119 між калібром 150 і конструктивним вузлом 114. Дійсно, оскільки штир 157 впирається в дно 108 порожнини 107, кінці 155, 156 гілок калібру проходять через площину Pmin. Зазор 119 є позитивним, елемент 101 є занадто довгим, і його необхідно демонтувати і замінити більш коротким.

Якщо тільки один з кінців калібру 150 стосується конструкції, значить, калібр погано встановлено: це може статися у випадку, коли сполучаються конструкції мають нахил, як показано на фиг.6а і 6b. Оператор повинен повернути калібр 150 навколо осі 151 центрального штирька 157 таким чином, щоб кінці 155, 156 обох гілок стосувалися конструкції 114, або щоб ні один з них не торкався цієї конструкції. Обидва випадки не можуть відбутися одночасно, так як кріплення встановлено або правильно, або неправильно.

Переважно на калібрі 150 на рівні гілок 152, 153 виконують написи типу TOUCH-GO NO TOUCH-NO GO, які вказують оператора на результат, який визначається на етапі 3.

1. Сімейство пристроїв кріплення, що містять, щонайменше, два кріпильні елементи (101, 121), при цьому кожен�місячний кінцевий ділянку (105), розташовані на одній лінії, при цьому зазначеної обробкою кінцевого ділянки є різьблення або кільцеві пази для запресовування, при цьому фронтальна сторона (106) обробленого кінцевого ділянки (105) містить порожнину (107), виконану паралельно першої осі (102) до дна (108), причому кріпильні елементи мають однаковий середній зовнішній діаметр обробленого кінця, при цьому кріпильні елементи мають різні максимальні ступеня затягування, (Gmax), причому зазначена максимальна ступінь затягування відповідає довжині гладкого стрижня (104) вздовж першої осі (102) між головкою (103) і кордоном (170) між зазначеним стрижнем і обробленим кінцевим ділянкою (105), при цьому сімейство конфігурують так, щоб відстань (109') вздовж першої осі (102) між дном (108) порожнини (107) та кордоном (170) між стрижнем і обробленим кінцевим ділянкою було однаковим для всіх кріпильних елементів (101, 121).

2. Сімейство пристроїв кріплення по п.1, що додатково містить, щонайменше, один охоплює елемент (115), виконаний з можливістю з'єднання допомогою загвинчування або запресовування з обробленим кінцем кріпильного елементу.

3. Сімейство пристроїв кріплення по п.1, що додатково містить, по меншою заходів 4. Сімейство пристроїв кріплення по п.2, додатково містить, щонайменше, одну гільзу (111), виконану з можливістю установки навколо гладкого стрижня (104) кріпильного елементу.

5. Сімейство пристроїв кріплення по п.1, в якому гладкий стрижень (104) має форму усіченого конуса.

6. Сімейство пристроїв кріплення по п.2, в якому гладкий стрижень (104) має форму усіченого конуса.

7. Сімейство пристроїв кріплення по п.3, в якому гладкий стрижень (104) має форму усіченого конуса.

8. Сімейство пристроїв кріплення за п.4, в якому гладкий стрижень (104) має форму усіченого конуса.

9. Сімейство пристроїв кріплення по кожному з пп.5-8, додатково містить, щонайменше, дві гільзи (111), що мають зовнішню циліндричну поверхню і внутрішню усічену конусну поверхню, при цьому кожна з внутрішніх поверхонь є відповідною поверхні гладкого стрижня (104) кріпильного елемента, причому гільзи мають перед запресовуванням ідентичний діаметр і різну конусність внутрішньої поверхні.

10. Сімейство пристроїв кріплення по одному з пп.1-8, в якому порожнину (107) являє собою циліндричний отвір, виконане всередині обробленого кінцевого участверстие, виконане всередині обробленого кінцевого ділянки (105).

12. Сімейство пристроїв кріплення по п.10, в якому порожнину (107) має периферичний край у вигляді многолепестковой суцільною кривою лінії.

13. Сімейство пристроїв кріплення по п.11, в якому порожнину (107) має периферичний край у вигляді многолепестковой суцільною кривою лінії.

14. Сімейство пристроїв кріплення по одному з пп.1-8, в якому порожнину (107) являє собою виїмку, виконану на зовнішній поверхні обробленого кінцевого ділянки або оброблених кінцевих ділянок (105).

15. Сімейство пристроїв кріплення по п.9, в якому порожнину (107) являє собою виїмку, виконану на зовнішній поверхні обробленого кінцевого ділянки або оброблених кінцевих ділянок (105).

16. Система (100) для установки пристрою кріплення, що містить, принаймні, один контрольний калібр (150) по суті U-подібної форми з двома гілками (152, 153), по суті симетричними відносно другої осі (151) та сполученими між собою центральною частиною (154), при цьому кінці (155, 156) двох гілок є компланарними в площині, перпендикулярній до зазначеної другої осі, і, щонайменше, одне сімейство пристроїв кріплення по одному з пп.тью переміщення ковзанням в порожнині (107) кріпильного елемента (101, 121), при цьому зазначений штир розташований між двома гілками (152, 153) U по суті паралельно другої осі (151), при цьому кінець (158) штирі і площина, що проходить через кінці (155, 156) гілок, відстоять один від одного на контрольне відстань (159), що вимірюється вздовж зазначеної другої осі, при цьому контрольне відстань (159) перевищує відстань (109') вздовж першої осі (102) між дном (108) порожнини (107) та кордоном (170) між стрижнем і обробленим кінцевим ділянкою.

17. Система п.16, в якій кінець (158) штирька (157) має форму кульки.

18. Система п.17, в якій штир (157) має форму, відповідну формі порожнини (107) по висоті напрямку, що проходить, принаймні, на частині довжини штирька.

19. Система п.18, в якій штир (157) має висоту напряму, дорівнює найбільшій глибині (110) порожнини (107) найдовшого кріпильного елемента (101, 121) сімейства.

20. Спосіб контролю довжини кріпильного елемента із застосуванням системи (100) по одному з пп.16-19, містить сімейство пристроїв кріплення по одному з пп.2-15, при цьому зазначений спосіб містить такі етапи, на яких:
- вставляють кріпильний елемент (101, 121) в отвір конструктивного вузла (114) так, щоб головка (103) і оброблений кінцевий ділянку (105) ука�й елемент (115) з обробленим кінцевим ділянкою (105) і затягують охоплює елемент на поверхні (116) конструктивного вузла,
- вставляють стрижень (157) контрольного калібру (150) у порожнину (107) обробленого кінцевого ділянки,
- якщо кінець штирька знаходиться в контакті з дном (108) порожнини і при цьому кінці (155, 156) гілок калібру не можуть увійти в контакт з поверхнею (116) конструктивної системи, значить, кріпильний елемент є занадто довгим.



 

Схожі патенти:

Стопорная гайка в.і. лебедєва

Винахід відноситься до машинобудування і використовується для стопоріння різьбових з'єднань, що працюють в умовах сильної і довготривалої вібрації, спрямована на підвищення надійності стопоріння гайки з можливістю її багаторазового використання та простоту процесу виготовлення самої гайки. Стопорная гайка містить наскрізний отвір і встановлений в ньому стопорний елемент. Отвір виконано ступінчастим і містить мінімум дві ділянки з разновеликими прохідними перетинами і з освітою перемички між меншим за прохідного перерізу ділянкою і різьбленням гайки. Причому ця перемичка менше, ніж перемичка між цією ділянкою і бічною поверхнею гайки. Стопорний елемент виконаний з матеріалу з твердістю і формою, що забезпечують його установку з натягом в меншому щодо прохідного перерізу ділянці, та деформацію відповідної перемички до центру гайки, і проходження по ділянці з великим прохідним перетином. 3 з.п. ф-ли, 4 іл.

Спосіб створення додаткового натягу в різьбовому з'єднанні деталей машин

Винахід відноситься до галузі загального і спеціального важкого машинобудування і може бути використане у всіх галузях промислового виробництва для забезпечення з'єднання високонавантажених елементів механічних конструкцій

Різьбове з'єднання

Винахід відноситься до галузі загального машинобудування, може бути використане в різьбових з'єднаннях деталей машин і спрямоване на підвищення сил тертя і надійності контрения гайки від можливого самоотворачивания

Пристрій з'єднання за допомогою болта і гайки

Винахід відноситься до пристроїв, призначених для з'єднання один з одним двох деталей за допомогою болта і гайки

Спосіб н.в. землякова стопоріння контргайки щодо кріпильної гайки

Винахід відноситься до стопорению різьбових з'єднань, що працюють в умовах сильної вібрації

Механізм управління аеродинамічними поверхнями літака

Винахід відноситься до авіабудування, зокрема до конструкції механізму управління аеродинамічними поверхнями літака

Самостопорящееся шпилечное з'єднання

Винахід відноситься до області машинобудування, а саме до різьбовим з'єднанням із засобами стопоріння

Спосіб виготовлення болтового з'єднання

Винахід відноситься до загального машинобудування, а саме до з'єднання деталей та конструктивних елементів, що працюють в умовах вібрації

Гайковий вузол землякова н.в.

Винахід відноситься до техніки машинобудування і може бути використане для стопоріння різьбових з'єднань, що працюють в умовах сильної і довготривалої вібрації, автомобільної, тракторної, локомотивної, авіаційній та інших галузях промисловості та будівельної індустрії

Різьбове з'єднання магакьяна

Винахід відноситься до машинобудування, авіабудування, суднобудування, автомобільного і залізничного транспорту, монтажних і будівельних робіт і стосується різьбових з'єднань болт-гайка

Кріпильний засіб з торцевої порожниною в різьбовий кінцевій частині, охоплюваний елемент, робочий інструмент і шаблон, що містять такий елемент охоплюваний

Винахід знаходить своє переважне застосування в авіаційній промисловості. Однак його можна застосовувати в будь-якій іншій області, зокрема, коли доступ до однієї із сторін з'єднуваних деталей утруднений. Винахід відноситься до кріпильного засобу, що містить різьбову кінцеву частину, торцева сторона якої містить порожнину, виконану з можливістю заходження в неї насадки відповідної форми, при цьому зазначена порожнина містить периферичний край у вигляді кривої безперервної многолепестковой лінії. Кожна пелюстка утворений в перерізі безперервної послідовністю трьох дуг кола, а саме опуклою першої дугою кола, що має перший радіус, з одного та іншого боку якої знаходиться увігнута друга дуга окружності з другим радіусом. Кожна пелюстка сполучається з суміжних пелюсткою через опуклу третю дугу кола з третім радіусом, перевищує перший радіус. Винахід відноситься також до охвативаемому елементу, що має рельєфну форму, відповідну формі порожнини, а також перевірочного шаблону, що містить такий охоплюваний елемент. Технічний результат заявленого винаходу полягає у створенні різьбового кріпильного кошти, яке мож

Гвинт з розривним з'єднанням і його застосування

Винахід відноситься до кріпильних засобів. Кріпильний засіб являє собою гвинт, що містить голівку гвинта, що включає першу поверхню, що має шліц під викрутку, і другу поверхню, звернену в напрямку віддалення від першої поверхні. Гвинт містить подовжений стержень, що має нарізний перший ділянку і ненарезной другий ділянку і перше розривне з'єднання між ними. Проксимальний кінець нарізної першого ділянки з'єднаний з другої поверхнею головки гвинта, при цьому це з'єднання не є розривним. Перше розривне з'єднання з'єднує, з можливістю завершення, ненарезной другий ділянку з дистальним кінцем нарізної першого ділянки. Діаметр ненарезного другого ділянки менше, ніж діаметр нарізної першого ділянки подовженого стрижня. Розривне з'єднання має діаметр, який має такий розмір, що ненарезной друга ділянка може від'єднуватися від нарізної першого ділянки подовженого стрижня в місці розривного з'єднання рукою. Забезпечується зручність користування. 4 н. і 8 з.п. ф-ли, 11 іл.

Хомут для шланга, що містить стяжний гвинт, стяжний гвинт і інструмент для повороту стяжного гвинта

Винахід відноситься до хомути для шланга, що містить стрічку і корпус, в якому розташований стяжний гвинт, що має головку і різьбовий стрижень

Гвинт кріпильний

Винахід відноситься до виробництва кріпильних виробів і спрямована на можливість використання головки гвинта як опори для тіла обертання

Пристрій для безпечної установки та/або заміни гвинтів кожуха активної зони для монтажу листів кожуха активної зони і спосіб монтажу та/або заміни гвинтів кожуха активної зони для кріплення листів активної зони

Винахід відноситься до пристрою для безпечного встановлення та/або заміни гвинтів кожуха активної зони ядерного реактора для монтажу листів кожуха активної зони і до способу монтажу і направлено на спрощення заміни гвинтів кожуха активної зони

Вузол кріплення і спосіб кріплення складальних одиниць

Винахід відноситься до вузлів кріплення та способів кріплення за допомогою згаданих вузлів

Гвинт з потайною голівкою

Винахід відноситься до кріпильних елементів

Метиз для з'єднання деталей

Винахід відноситься до області машинобудування і може бути використане при створенні нових машин і пристосувань всіх галузей машинобудування, а також у будівництві

Болт зі знімною ручної головкою

Винахід відноситься до кріпильних елементів
Up!