Устройство для подготовки к испытанию паяного соединения

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ИСПЫТАНИЮ ПАЯНОГО СОЕДИНЕНИЯ(73) Патентообладатели Цумарев Юрий Алексеевич,Кузменко Игорь Михайлович, Балышева Виктория Константиновна, Цумарева Татьяна Сергеевна(57) Устройство для подготовки к испытанию паяного соединения, содержащее кольцевые закрепляющие втулки, между которыми закреплена одна из деталей паяного соединения, болты, гайки, а также пуансон, установленный соосно закрепляющим втулкам и посредством резьбы связанный с одной из этих втулок, отличающееся тем, что плоскость торца пуансона плавно сопряжена с его боковой поверхностью, а в пуансоне со стороны торца выполнено углубление, ось которого совпадает с общей осью пуансона и закрепляющих втулок. Полезная модель относится к испытательной технике и может быть использована в различных отраслях машиностроения. Известно устройство для подготовки к испытанию паяного соединения, содержащее паяемое изделие,многопламенную горелку и рефлектор 1. 489 Недостатком этого устройства является невозможность создания в паяном соединении остаточных напряжений, что снижает точность испытания, не позволяя выяснить влияние этих напряжений на характеристики работоспособности. Наиболее близким к заявляемому устройству по технической сущности и достигаемому результату является устройство для подготовки к испытанию паяного соединения, содержащее кольцевые закрепляющие втулки, между которыми размещена одна из деталей паяного соединения, болты, гайки, а также пуансон, установленный соосно закрепляющим втулкам и посредством резьбы связанный с одной из этих втулок 2. Недостатком этого устройства является узкий диапазон изменения остаточных напряжений и неравномерность их распределения. Узкий диапазон изменения остаточных напряжений обусловлен линейным контактом пуансона с деформируемой им тонкостенной деталью паяного соединения, которая может быть разрушена при повышении усилия деформирования. Неравномерность распределения остаточных напряжений обусловлена возникновением значительных местных напряжений при линейном контакте пуансона с деформируемой им деталью. Задачей полезной модели является расширение диапазона изменения остаточных напряжений, наводимых в паяном соединении перед его испытанием, а также повышение равномерности распределения остаточных напряжений. Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для подготовки к испытанию паяного соединения,содержащем кольцевые закрепляющие втулки, между которыми закреплена одна из деталей паяного соединения, болты, гайки, а также пуансон, установленный соосно закрепляющим втулкам и посредством резьбы связанный с одной из этих втулок, согласно полезной модели, плоскость торца пуансона плавно сопряжена с его боковой поверхностью, а в пуансоне со стороны торца выполнено углубление, ось которого совпадает с общей осью пуансона и закрепляющих втулок. Благодаря тому, что плоскость торца пуансона плавно сопряжена с его боковой поверхностью, а в пуансоне со стороны торца выполнено углубление, соосное пунсону и закрепляющим втулкам, контакт пуансона с деформируемой им деталью происходит по кольцевой поверхности, а не по линии. Поэтому подвергающаяся силовому воздействию тонкостенная деталь может выдержать гораздо большее усилие деформирования и соответственно в ней можно создать более высокий уровень остаточных напряжений, расширив тем самым диапазон их изменения. Кроме того, благодаря наличию углубления в торце пуансона центр деформированной детали не воспринимает нагрузки, в процессе деформирования средняя часть этой детали остается плоской и напряжения в ней будут распределены равномерно. Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором показан продольный разрез заявляемого устройства. Заявляемое устройство для подготовки к испытанию паяного соединения содержит кольцевую закрепляющую втулку 1, кольцевую закрепляющую втулку 2, болты 3, гайки 4, пуансон 5 и испытываемое паяное соединение, которое состоит из тонкостенной детали 6 и стержневой детали 7. Кольцевые закрепляющие втулки 1 и 2, пуансон 5, тонкостенная деталь 6 и стержневая деталь 7 установлены соосно друг другу, при этом тонкостенная деталь 6 размещена между закрепляющими втулками 1 и 2. Болты 3 с гайками 4 соединяют закрепляющие втулки 1 и 2 друг с другом. В торцовой части пуансона 5 выполнено углубление 8, а сама поверхность торца плавно сопряжена с боковой поверхностью пуансона 5. Ось углубления 8 совпадает с осью пуансона 5. Заявляемое устройство работает следующим образом. Тонкостенную деталь 6 устанавливают на торцовую поверхность кольцевой закрепляющей втулки 2, затем сверху устанавливают кольцевую закрепляющую втулку 1 так, чтобы совпали отверстия для болтов 3, выполненные во втулках 1 и 2. С помощью болтов 3, затягивая гайки 4, тонкостенную деталь 6 зажимают между втулками 1 и 2. После этого, вращая пуансон 5,производят деформирование закрепленной тонкостенной детали 6 в осевом направлении. При этом благодаря плавному скруглению торца и наличию в пуансоне 5 углубления 8 контакт пуансона 5 с деформируемой им деталью 6 происходит по кольцевой поверхности, что обеспечивает сохранение детали 6 от разрушения даже при больших усилиях деформирования. Когда величина деформации тонкостенной детали 6 достигнет заданной величины, на нее укладывают стержневую деталь 7, нагревают детали 6 и 7 любым источником тепла, заполняют зазор между деталями 6 и 7 расплавленным припоем, после чего охлаждают паяное соединение, снимают деформирующее усилие, отводя пуансон 5 от тонкостенной детали 6, и освобождают подготовленное к проведению испытаний паяное соединение, откручивая гайки 4. После кристаллизации припоя растянутая ранее тонкостенная деталь 6, будучи связанной с деталью 7, уже не может свободно сокращаться, и после снятия деформирующего и закрепляющего усилий в паяном соединении оказываются наведенными остаточные напряжения, уровень которых зависит от величины деформирующего усилия. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66. 2