4.1.6. Унифицированные стыки.

Быстросъемные унифицированные соединения функционально законченных сборочных единиц, применяемых в конструкциях перспективных изделий (хомутовые, клиновые, байонетные, эксцентриковые) применяются при сборке изделий и обеспечивают надёжное крепление соединяемых сборочных единиц (узлов, агрегатов, секций и т.п.).

Соединения являются типовыми и используются в конструкциях перспективных изделий исходя из конкретных технических требований, применяемых материалов и габаритов соединяемых узлов.

Стык хомутовый - (рис.4.16) состоит из хомута и двух цилиндрических корпусов, сопряжённых между собой цилиндрическими поверхностями, выполненными по скользящей посадке и обеспечивающими их центрирование. Соприкасающиеся торцевые поверхности имеют трапецеидальные кольцевые выступы, наклонные поверхности которых сопрягаются с ответными поверхностями хомута. Соединение корпусов осуществляется при стягивании хомута стяжным болтом. При этом боковые поверхности хомута, выполненные с 18°30', перемещаясь по трапецеидальным кольцевым выступам корпусов, стягивают их в осевом направлении с усилием, необходимым для предотвращения появления зазора при эксплуатационных нагрузках. Для диаметров корпусов до 120 мм применяется хомут, состоящий из собственного хомута и стяжного винта.

При соединении корпусов диаметром более 200 мм используются хомуты, состоящие из двух половин и двух стяжных винтов. Соединение достаточно надежно с точки зрения эксплуатации, но имеет недостаток, состоящий в том, что наличие стяжных винтов заставляет развивать элементы хомутов, выходящие за пределы калибра изделия, отрицательно влияющие на аэродинамические характеристики.

Рис.4.16

Байонетный стык - применяется как для стыковки узлов или секций имеющих цилиндрические поверхности, так и для стыковки узлов на плоскости. В зависимости от назначения и конструктивных особенностей изделия, байонетные стыки бывают шлицевыми и болтовыми.

Ш лицевой стык, в зависимости от действующих нагрузок и условий эксплуатации, бывает однорядный и многорядный, а шлицы трапецеидальными или прямоугольными (рис. 4.17 и 4.18). На внутренней поверхности охватывающего участка корпуса прорезаны кольцевые канавки трапецеидальной формы. В соответствии с особенностями эксплуатации трапецеидальные выступы срезаны в нескольких местах, образуя на цилиндрической поверхности корпуса поперечные щлицы. В середине выступающих частей просверлены отверстия и зенковки для головок винтов. На наружной поверхности охватываемого участка корпуса так же прорезаны кольцевые канавки трапецеидальной формы. По окружности выступов трапецеидальной формы сформированы поперечные шлицы, а на середине выступающих участков выполнены резьбовых отверстия. В комплект стыка входят также необходимое количество винтов. Соединение стыка производится в следующей последовательности: охватываемый стык вводится в охватывающий, когда поперечные шлицы одного вводятся в выемки другого и корпуса поворачиваются относительно друг друга на некоторый угол. Обычно угол поворота соответствует ширине шлица охватывающего стыка. После

Рис.4.17.

поворота корпусов относительно друг друга, до совмещения отверстий охватывающего корпуса с резьбовыми отверстиями охватываемого корпуса, в них вставляют винты и затягивают стык. При этом боковые поверхности охватывающего и охватываемого стыков плотно прилегают друг к другу и выбираются осевые и радиальные зазоры за счет нежесткости конструкции. Данный вид многозаходного стыка применяется для соединения цилиндрических поверхностей до диаметра не более 200 – 250 мм. и больших изгибающих моментах. Однозаходный байонетный стык применяется для стыковки цилиндрических поверхностей диаметром до 480-500мм., когда поперечные нагрузки и крутящие моменты относительно малы Рис.4.18 , и не требуется высокой точности взаимного положения стыкуемых корпусов.

Как правило, угловая ширина охватываемого стыка несколько меньше чем охватывающего стыка . Поворот одного корпуса относительно другого осуществляется примерно на 1/2 и в этом положении осуществляется их фиксация специальным стопорным устройством.

Рис.4.18

Б олтовое байонетное соединение Рис.4.19 применяется для соединения и взаимной координации сборочных единиц на плоскости, и также является быстро разъёмным. На торцевой поверхности одной из деталей узла (секции) изготавливают фигурные отверстия, расположенные на одной окружности, центр которой совпадает с осью изделия. На ответной торцевой поверхности закрепляют фигурные болты, оси которых размещаются на аналогичной окружности. Конструктивно головка фигурного болта выполнена конической, и её диаметр сопрягается с большим диаметром фигурного отверстия по ходовой посадке.

Рис.4.19

Шейка фигурного болта имеет диаметр меньше чем головка, и также сопрягается с радиусным пазом фигурного отверстия по ходовой посадке. Кольцевое утолщение на теле фигурного болта выполнено диаметром больше чем головка и имеет лыски под ключ. Стыковка двух узлов осуществляется в следующей последовательности: большой диаметр фигурных отверстий одного из узлов, совмещается с головками фигурных болтов второго узла, после чего их перемещают навстречу друг друга до упора в цилиндрическое утолщение фигурного болта. Таким образом выдерживается необходимое расстояние между торцами двух поверхностей, равное толщине цилиндрического утолщения фигурных болтов, и в этом положении один из узлов поворачивается на угол определяемый центрами цилиндрических поверхностей фигурного отверстия. В этом положении узлы фиксируют стопорным устройством, ограничивающим их разворот в противоположном направлении.

Клиновой стык (рис. 4.20) состоит из двух цилиндрических корпусов, сочлененных между собой посадкой по гладкой цилиндрической поверхности, и представляет собой телескопическое соединение, содержащее втулочную и стержневую части с кольцевыми канавками для размещения в них запорных элементов - клиньев, создающих осевой натяг в соединении между блоками. В охватывающем элементе стыка в радиальном направлении выполнены три прямоугольных паза для установки клиньев и прокладок.

Для предотвращения углового перемещения корпусов относительно друг друга вокруг оси, в охватываемой части стыка предусмотрен цилиндрический фиксатор, а в охватывающей части стыка имеется паз, выполненный по соответствующей посадке на фиксаторе. В комплект стыка входят 6 клиньев и 12 прокладок.

Установка запорных элементов - клиньев осуществляется пневмопистолетом, оснащенным спецнасадками, при давлении воздуха 4 атм.

Для исключения появления деформаций и механических повреждений элементов соединения, данный стык рекомендуется применять в конструкциях корпусов изделия, изготовленных из материала с _в > 70кгс/мм².

Рис.4.20