CZ297395A3 - Method of one-sided riveting, expanded one-sided rivet and apparatus for making the one-sided riveting method - Google Patents

Description

Způsob jednostranného nýtování, roztažný jednostranný nýt a zařízení k provádění způsobu jednostranného nýtování.

Oblast techniky

SÍ

Vynález se týká způsobu jednostranného nýtování, roztažného jednostranného nýtu a zařízení k provádění způsobu jednostranného nýtování s vyměnitelným nosem nástroje.

Dosavadní stav. techniky

Jednostranné nýtování je známý způsob pro spojování, např. desek nebo pro připevňování desek k rámu. Zpravidla sestávají systémy jednostranného nýtování z utěsněného nebo otevřeného nýtu s tažnými hřebíky. Nýt je vsunut do předvrtané díry v součástech, které mají být spolu spojeny. Tažný nástroj je umístěn nad průměrem tažného hřebíku a nástroj je aktivován.

To může být provedeno buď ručně s konvenčními jazyky jednostranných nýtů (tzv. PO jazyky nýtů), natahovacími jazyky nebo pneumaticky nebo hydraulicky ovládaným roztahovacím nástrojem. Nástroj obyčejně sestává ze tří upínacích čelistí. Když je nástroj protáhnut/aktivován, čelisti se upnou kolem protahovacího hřebíku a protáhnou jej, zatímco vyústění nástroje zůstane zároveň proti hlavě nýtu: Hlava protahovacího hřebu, která je upravena na patě nýtu, způsobí nyní, že na nýtu roztáhne/vytvaruje lem, který je protažen proti vnitřku nýtového spoje. Když je toho dosaženo, elementy jsou staženy dohromady, až protahovací hřebík praskne. Protahovací hřebík je upraven, aby praskl, když je dosažen souhlasný tlak pro nýtový spoj a toho je zde dosaženo skutečností, že protahovací hřebík je vyroben z různých druhů kovu nebo takových slitin, jako hliník, monelův kov a nerez ocel. Pevnost nýtového spoje je určena výlučně mezí pevnosti nýtu a hřebíků. Jsou rovněž známy jiné systémy pro kombinované spoje jako např. šroubové nýty, které oba spojují elementy a tvoří šroubová spojení. Tyto nýty jsou bez protáhovacích hřebíků a mají namísto toho závitovou část na patě. Namísto čelistí má protahovací nástroj tvrzený šroub na nose. Nýt dg je šroubován do něj a zaveden do číry v elementech, které mají být spolu spojeny. Nástroj je aktivován a protahování pokračuje, až je dosažena dostatečná síla. Nyní je dosažen nýtového spojení se šroubovým upevněním. U tohoto druhu spoje je pravidlem, že skutečné šroubové upevnění je primární faktor, přičemž tento způsob zabere více času, než ' jednostranné nýtování, které je popsáno shora. Oba tyto druhy nýtů jsou však typické tím, že nýtové spojení může být dosaženo bez držáku nýtu na zadní straně a tak jsou zajištěny významné výhody v těch případech, kdy zadní část elementů není přístupná. Jak je popsáno shora, jednostranné nýtování je závislé na zvláštním hřebíku (protahovací hřebík), který může být považován za nadbytečnou spotřebu materiálu a který může být ponechán v nýtu a vést k místům koroze. Závitové nýty jsou časově velmi náročné a oba druhy nýtů jsou závislé na zvláštním postupu vrtání, i když jsou jednostranné nýty v patentové literatuře známy se samořezným vrtacím hrotem. V norské patentové přihlášce 91 2193 téhož přihlašovatele je zveřejněn slepý nýt zahrnující hlavu s pracovním dříkem pro záběr s doplňkově tvarovaným nosem šroubu na připevňovacím nátroji, samořezný hrot na vnějším konci nýtu a axiální otvor, který je opatřen alespoň po části své délky závity a kde samořezný hrot tvoří integrální část slepého nýtu. Ve stejné přihlášce je zveřejněno též zařízení pro připevňování slepých nýtů, kde zařízení zahrnuje pouzdro s protahovacím systémem. Protahovací systém zahrnuje píst a protahovací tyč, která probíhá podél celé délky zařízení a na předním konci protahovací tyče je odstranitelně připojen protahovací čep s vnější částí, odpojitelný držák nýtu a závitový nos spojený s motorem a magnetem. Pomocí tohoto známého nýtu může být dosaženo šroubového spojení protahovacího čepu a nevýhody spojené s nýty s protahovacími hřebíky jsou odstraněny.

Použití jednostranných nýtů se šroubovými spojeními je však nákladné, neboč tvoření závitové sekce způsobuje zvláštní náklady ve spojení s výrobou nýtu, který se tím stává při » nákupu nákladnější. Nadto je použití jednostranných nýtů se šroubovým spojením náročnější na čas, než nýtů s protahovacími y hřebíky a je také riziko, že mohou být závity poškozeny během zavádění nýtu a tak mohou způsobit funkční závadu během následného protahování nýtu. Cílem vynálezu je proto zajistit samořezný roztažný jednostranný nýt, způsob jednostranného nýtování a nástroj pro provádění tohoto způsobu, které ostraňují nevýhody spojené se známými systémy jednostranného nýtování.

Ežfidmšk-jyyriÁlezu

Roztažný jednostranný nýt podle vynálezu je samořezného typu, s čelním samořezným hrotem, hlavou a pokud možno objímkou se záběrovým dříkem a vnitřním axiálním otvorem, který je alespoň po části své délky konický pro záběr se šroubovým závitníkem napínacího šroubu v nástroji, který má levotočivý závit. Tažná tyč/svírací objímka nahrazují šroubový závitník na nose nástroje v systému roztažného jednostranného nýtování s výjimkou skutečně nejmenších rozměrů uvnitř pole jednostranného nýtování. Samořezný hrot může být tvrzenou integrální částí slepého nýtu nebo může sestávat z nátěru kysličníky, z karbidu, křemene nebo tvrdého kovu. Volné řezné konce řečených materiálů mohou být zavedeny. Zasunovací dřík je uspořádán pro záběr s doplňkově tvarovaným závitovým nosem e>

na připevňovacím nástroji. Zasunovací dřík může být např. uspořádán s jedinou příčnou drážkou, konickým torx, ve tvaru hvězdy, s vnitřním (umbraco) nebo vnějším (trubka) nexagonálním tvarem, vnějším nebo vnitřním ttrojbokým nebo pravoúhlým tvarem nebo konickým klínovým záběrem jak zde popsáno. Připevňovací nástroj pro připevnění roztažných jednostranných nýtů zahrnuje pouzdro s protahovacím systémem sestávajícím z pístů a tažných tyčí, které procházejí podél celé délky zařízení až k magnetu. Na čelním konci tažně týče' jev nástroji připevněn protahovací čep se závitovou vnější částí a konickou vnější částí pro roztahovací systém a odpojitelným držákem nýtu a šroubovým nosem. Šroubový závitník protahovacího čepu, opatřený levotočivým závitem je upraven pro záběr s axiálně konickým otvorem v jednostranném nýtu a závitový nos je doplňkově tvarován jako záběrový dřík na hlavě slepého čepu pro záběr s hlavou během samořezného formování slepým nýtem, otvoru v pracovním kusu/elementech, které mají být spojeny. Šroubový hrot na vnější straně protahovacího čepu má levotočivý závit. Šroubový nos je uspořádán, aby držel hlavu nýtu, zatímco je nýt napínán pomocí tažné tyče.

Nezávisle na tomto případě nejmenšího systému jednostranného nýtování je protahovací čep opatřený levotočivým závitem nahrazen tažnou tyčí/umpínací objímkou. Motor nástroje a pístů může být elektrický, pneumatický nebo hydraulický nebo může být jejich kombinací. Pohyb tažné tyče je seřiditelný, čímž je umožněno měnit tažnou sílu a tažnou délku. Nástroj zahrnuje prostředky pro seřízení tažné síly a tažné délky, dodatečně určit, kde na délce nýtu má být provedeno roztažení jednostranného nýtování.

Způsob jednostranného nýtování, roztažný jednostranný nýt a zařízení k jednostrannému nýtování podle vynálezu jsou blíže osvěteleny pomocí výkresů, na kterých obr. 1A znázorňuje provedení zařízení pro použití způsobem podle vynálezu, obr. 1B,2A-2D znázorňují samořezný jednostranný nýt podle vynálezu a připojený k zařízení podle obr. 1A, obr. 3-9 znázorňují různé aplikace zařízení podle vynálezu použité společně s roztažným jednostranným nýtem, obr. 1A znázorňuje provedení pneumaticky ovládaného zařízení pro jednostranné nýtování podle vynálezu, obr. 1B,2A,2B,2C,2D znázorňují samořezný jednostranný nýt podle vynálezu připojený k zařízení na obr.

lA.v průběhu různých fází jednostranného nýtování, obr.

3,4,5,6,7,8,9 znázorňují systémy samořezných jednostranných &

nýtů určené pro roztažení ve stejném postupu, kde hlava nosu nástroje zvětšuje oblast aplikace v mnoha připevnovacích systémech nýtování nebo jejich kombinace ve stejné hlavě nosu.

Postup nástroje je stejný jako je popsáno pro samořezný jednostranný nýt, ale s namontovanou upínací objímkou/tažnou tyčí, oblast aplikace pro připevňovací systémy bude podstatná·

Zařízení podle obr . 1A zahrnuje poudro 1 s úplným -protahovacím systémem sestávajícím z pístu 2, 2a a 2b.

Zatahovací pružina 2c se opírá proti zadnímu krytu, kterým je také píst 2a. Pístní tyč 14d je dutá uvnitř s těsněním la a zvnějšku s uzavíracím kroužkem 15'. Pístní tyč je připevněna k zadnímu krytu 6, a v zadní hraně poudra 1, které aktivuje písty 2a a 2b. K tažné tyči je připevněn magneticky citlivý kroužek 4d, který je uspořádán v· komoře 5c. Kroužek je obklopen magnetem 5, který je připevněn k roztažnému poudru

5a. Před vnitřní částí nosové drážky 5b je uspořádán převodový věnec 4b, který normálně zabírá s planetovým soukolím (hřídel motoru) 10c, na předním okraji kterého je shodný ozubený věnec

7a. Na přední části hřídele motoru je umístěno zařízení upínací čelisti 4b ve tvaru pyramidy s voštinovým mřížkovým u povrchem obráceným k tažné tyči . Aktivace aktivační pružinou

4c. K hřídeli motoru je připojen úplný lamelový motor 8 s 2-3 lopatkami 8a, které konvenčním způsobem zasahují do radiálních drážek rotoru. Jak je zobrazeno na obr. 1A pouzdro je výstředné s roztažnými/hnacími komorami konvenčním způsobem v dolní části, v tomto případě s více-vstupovým systémem vstupu 14. Na předním okraji hřídele motoru je připevněno v motoru ložisko 7d a na zadním okraji 9d. Na předním okraji hřídele 7 lamelového motoru je ozubené kolo 7c, které zabírá s třemi planetovými koly 10a, která jsou připevněna k planetovému věnci 10 pomocí převodových čepů 10b. Planetová ozubená hřídel 10c je uspořádána na předním konci planetového věnce. Celý planetový věnec s ozubením zasahuje do vnitřního planetového ozubení 9c, které je připevněno k přední části skříně 9.

Přední okraj tažné tyče 4, která zasahuje skrz nástroj, je ve formě pyramidy s voštinovým mřížkovým povrchem aby byl v kontaktu s upínacími čelistmi 4b, a opatřen závitem na čelním okraji a připojen k vyměnitelnému protahovacímu čepu 13. Na zadním okraji má protahovací čep hlavu 13a a na předním okraji šroubový závitník 13b opatřený levotočivým závitem. Návrh dovoluje celé tažné tyči, aby byla protažena skrz nástroj, nosovou drážku, držák nýtu a šroubový nos a přitom byla uvnitř dutá s ovládáním tažného čepu. Obr. 1B,2A,2B,2C,2D znázorňují samořezný jednostranný nýt 100 s hlavou 101, která má konický záběr pro nástroj 102, který lícuje s záběrem 12a nástroje. Na předním konci nýtu je uspořádatelný vrtací hrot 103. Tento hrot může být vyroben jako integrální tvrzená zóna nebo pomocí nátěru kysličníků/karbidů/křemene/tvrdého kovu nebo pomocí volně vsunuté řezací hrany. Na jeho vnější straně je volný otvor uvnitř nýtu pro tažný čep nástroje a na spodní části konický otvor 104 - pro závit pro připojení k tažnému čepu.

Délka a tvar jednostranného nýtu mohou být měněny podle požadovaných oblastí aplikace. Tak je jednostranný nýt integrální jednotkou pro vrtání a nýtování a bude rovněž schopen být použit pro zavádění šroubů do nýtového spoje. Viz. obr. 4A, 4B. Obr. 1B,2A,2B,2C,2D znázroňují různé fáze jednostranného nýtování podle vynálezu. Současná metoda může být rozdělena na čtyři různé fáze: a. Připojení nýtu k nástroji, b. Vrtání, c. Protahování a d. Uvolnění. Nýt 100 je připojen k tažnému nástroji zařezáním nýtu 100 do tyžného čepu 13 a pravotočivá rotace nýtu v procesu vrtání bude automaticky vyřezávat závit do konické sekce 104 nýtu, když je vrtán. To je proto, že čelní část 13b tažného čepu 13 má levotočivý závit. V tomto stupni jsou ozubené věnce 4a a 7a v záběru navzájem, čímž uzavírají nosní drážku 5b a její konický « záběrový dřík la v hlavě 102 nýtu pro proces vrtání, zatímco je tažná tyč 4 zároveň uvolněna z upínací čelisti 4b a zůstává při zastavení v magnetickém poli, obr. 2A, dokud se nýt nezařezá na tažné tyči 13, obr. 2B. Magnetické pole nyní snadno přejde a celá tažná tyč se připojí do pravotočivého otáčení nebo jinými slovy se pohybuje synchronně s nosní drážkou. (V tomto procesu může být moment citlivosti využit též s uvolněním). Určitý rozdíl v délce nýtů je pohlcen možností tažné tyče pružit směrem dovnitř, to je axiální pružení vně vyvažovacího pole 5 a 4d. K tomu dochází již během prvních otáček ve vrtací fázi. Všechny tyto procesy vznikají během operace vrtání, která má vždy pravotočivé otáčení. Nosní drážka se otáčí volně z 15, zatímco v tomto bodě je otvor uvolněn z roztažného pouzdra 5a v procesu vrtání. Nástroj vykonává celý proces otáčením jen v jednom směru, který činí nástroj jednoduchým a velmi spolehlivým. Závity na nástroji a směr otáčení nástroje může být ovšem obrácený, než ten, který byl popsán, tak umožní použít standartní závity pro další instalaci v upevněném nýtu. Když je dokončeno vrtání, může začít.fáze protahování potom, co motor zastavil. Písty jsou aktivovány pomocí vstupního ventilu 14, a otevřou vstup 14a do pístu 2 a 14b až k dutině pístní tyče pro aktivaci pístu 2a, kde je vstup pro aktivaci na předním okraji uzavíracího kroužku 15, stejně jako vstup 14c pro aktivaci 2b. Během fáze protahování bude roztahovací pouzdro 5a tlačit proti 15 a tím tlačit dopředu nosní- drážku 5b. Ozubené věnce 7a a 4b se tak rozpojí, zatímco upínací čelisti 4b zároveň budou zabírat s tažnou tyčí 4 proto, že kuželová matice 11 a kuželový profil

11a jsou uvolněny z upínací čelisti, čímž jsou aktivovány pružinou 4c pro uzavření v planetovém soukolí 10c, přičemž protahují spodek nýtu směrem k hlavě 101. Centrální část nýtu bude stlačena konvenčním způsobem kontrolované a části, které mají být spojů snýtovány jsou spolu sevřeny mezi roztahující sé dolní sekcí nýtu a hlavou nýtu 101, obr. 2C. Protahovací síla a tažná délka mohou být seřízeny podle druhu nýtu/materiálu pomocí jednotky/snímače v nástroj i' pro uvolnění' nástroje/nýtu. Neukázáno. Poté co je protahovací fáze ukončena, nástroj musí být uvolněn od nýtu. Ponecháním tažných pístů, aby se vrátily, může být nástroj vrácen přes lamelový motor pro aktivaci, která automaticky roztočí tažnou tyč v pravotočivé rotaci, aby se dostala do záběru s nýtem. (Proces od obr. 2C do obr. 2D). K tomu dochází vzhledem ke skutečnosti, že upínací čelisti 4b jsou ještě v záběru s tažnou tyčí, a vrátí se k počátečnímu bodu s ozubeným věncem v záběru s každým jiným, čímž uvolňuje upínací čelisti od

K tážné tyče a tak je připravuje na příští operaci.(Obr. 2D).

f Další popis roztažení v oblasti aplikace bude nyní ukázán s / odvoláním na obr. 3,4,5,6,7,8,9 . Vyměnitelné hlavy nosu nástroje zvětšují oblast aplikace v množství připevňovacích systémů pro nýtování/roztahování nebo jejich kombinaci ve stejné hlavě nosu. Postup nástroje je stejný jako ten, který byl popsán pro samovrtání slepého nýtu s výjimkou pro aktivovanou magnetickou citlivost, které upínací objímka hlavy nosu a tažná tyč se podílí na otáčení/vrtání. Obr. 3A,3B,3C | znázorňují hlavu nosu pro kombinaci samovrtacího nýtování naslepo a roztahování. Obr. 3A je ukázán s uspořádaným nýtem 300. Hlava nosu je umístěna v poloze nýtování naslepo, kluzný profil /04 je umístěn v neuzavřené poloze, ale kulička 304b je umístěna pod vlivem pružiny 304c Na nástroji je rovněž l· uspořádána upínací objímka 303, která je umístěna na kluzném profilu 304e. Během aktivace postup pro připevnění nýtu po vrtání je ukončen. Tažná tyč 302b, která byla v tomto případě vyměněna s šroubovým závitníkem, který byl v tomto případě vyměněn se šroubovým závitníkem, bude procházet volně skrz hlavu nosu a roztáhne se proti stěně nýtu 300b před tím, než profil 304 překoná tlak pružiny 304c. profil 302 tažné tyče je protahován směrem vzad, s výsledkem, že expanzní disk 311 dilatuje podle profilu až k vačce 318. Upínací objímka 303 udržuje tento moment v expanzní fázi, ale popustí když tlak pružiny 304d, obr. 3C, bude klouzat po připojovacím profilu 304e a další zužování nýtu pro upevnění bude ukázáno na obr .

3C t.j. adaptaci nýtu pro upevnění může být provedena v každém bodě podél stěn nýtu, když je délka upínací objímky 303 určujícím faktorem (seřiditelná délka). Tím, že se nechá nástroj vrátit do výchozí polohy, tažná tyč 302 předejde ke konickému dnu 309 nýtu a v tomto případě bude profil využit pro uvolnění z roztažené stěny nýtu. Centrovací/uvolňovací roztažná objímka 311 bude uvolněna z kontaktu s nýtem vrácením do startovní polohy jak je zobrazeno na obr. 3C až 3A, ale v . roztažené formě. Obr. 3B jen provede roztažení nýtu, aniž by stěny nýtu byly zúženy. Nástroj je seřízen v procesu rotací hlavy nosu 308, obr. 3, 90 stupňů, když bude kulička umístěna v uzavřené poloze v pravých úhlech'3 07 jak je zobrazeno 305. Když je nástroj aktivován, upínací objímka 303 bude uspořádána v uzavřené poloze a bude provedena pouze expanze jak vyznačeno na obr. 3B, bez zúžení stěn nýtu. Tento proces je proveden v porézním materiálu, kde není nýt zamýšlen pro použití pro konvenční jednostranné nýtování, ale pro roztažný a upevňovací systém, nebo jako expanzi v tvrdém materiálu. Obr. 4A,4B,4C popisují samovrtací roztažnou objímku 400f s vrtacím břitem bez hlavy nýtu, ale nahraženou hákovým profilem (401b s záběrovým dříkem 401e proti stejnému na nose nástroje 40lh. Postup je řízen expanzním systémem, který je odaktivován uvnitř roztažné objímky pro axiální řízení. Tento proces je identický s postupem již popsaným, ale má vnitřní závity v části své vnitřní sekce 401a, Když je nástroj aktivován, vrtací operace bude moci posunout roztažnou objímku přímo do elementu, který má být roztažen (zajištěn) bez hlavy. Když dochází k roztažení potom, co je ukončeno vrtání, protahovací proces protáhne tažnou tyč zpět (jak popsáno předem). Roztažný disk 401k, který je dělený 4011 se roztáhne na profil 401j , zatímco je zároveň posunován nahoru ke kraji 401i . Provedení tohoto okraje má stejný celkový úhel nárůstů jako konický profil_401j tažné tyče až k vačce 401n. Když je roztažení ukončeno, nástroj je uvolněn, když se tažná objímka vrací směrem k objímkovému profilu 401p, a je uvolněna od stěn. Obr. 4b ukazuje stejnou funkci, ale namísto toho vykonává kotvení 401d. V tomto případě je navržena roztažná objímka 4 0íks' s výstupky (profily) pro zakotvení roztažení 401d. V tomto případě bude umístění v podélném směru, záběrový dřík 401e a 401b ve vztahu ke klínu 401i, aby zajistily, že výstupky roztažného disku 401k byly umístěny ve správné poloze pro aktivaci 401d. Funkce roztažných objímek je dále závitové připevnění šroubů potom, co je upevňování ukončeno. Obr. 5 bude moci provést roztažení vzhledem ke skutečnosti, že roztažný disk je ponechán v nýtu po upevnění, a zásobník pro jejich skladování jev sérii na tažné tyči 501d. Po ukončení vrtání postup způsobí, že tažná tyč 502b je protahována zpět do nástroje a roztažný disk 501 bude rozpínán tlačením nahoru podél kužele 517 tažné tyče. Tento tlak je proti okraji 503b upínací objímky 503 a zbytek napětí jsou expansní disky 50ld umístěné umístěny těsně k sobě přímo proti jednomu, který má být připevněn 501. Zbytek zásobních disků se připojuje k stlačování expanzního disku, který má nyní být připevněn stále, dokud je upevněn a zamknut. Když jsou disky 501d umístěny jako zásobník, podléhají v zásadě axiálnímu napětí. Když nejvzdálenější disk 5 01 dosáhl plného roztažení 50lb, obr. 5B, bude uvolněn z axiálního napětí a vrátí se do svého přirozeného tvaru 501c, když klouže dolů z profilu 518 na tažné tyči. V této poloze není disk č. 2 aktivován a bude klouzat po profilu 517 dolů, když se nástroj vrací do výchozího bodu. K tomu dochází vzhledem ke skutečnosti, že vnitřní konický profile 510b disku, obr. 5B, na discích č.

2,3,4 nedosáhl až po uzamčenou polohu, a bude opuštěn jako část zásobníku pro novou aktivaci. Toto zásobování je prováděno v krocích v nástroji k příštímu expanznímu disku, který má být upevněn (neukázáno). Zakončení 503b roztažné objímky má stejný profil jako poslední disk 503c. Konečná fáze (připevněný roztažený nýt, roztažná objímka) je jak znázorněno na obr. 3 601D, a hlava nosu nástroje během této expanze, obr.

3A 305 uzamčená kulička. Roztažné disky mohou být bez uzamykacího profilu 501c, a profil 518 může být také odstraněn, (obr. 5c jak znázorněno s uzamykacím profilem) .

Obr. 6A,B,C,D,E následují stejným postupem jako předchozí sekce. Během vrtání pro samovrtací roztažný systém, bude tažná tyč 607 vždy v uzamčené posici proti přední oblasti 608 jádra nýtu. To je za účelem bránit stěny 600 nýtu před poškozením v průběhu zužování. To se týká zejména když je prováděno příklepové vrtání nástrojem v tvrdých materiálech před roztažným procesem.Aktivací tyžné tyče 607 nástroje budou roztažné disky 602 zvyšovat svůj průměr roztažením na konické části 610 tažné tyče, zatímco zároveň leží trhlina proti okraj i 611, obr. 6C. Ponecháním nástroje, aby šel zpátky, se roztažné disky vracejí do startovací polohy, zatímco zároveň tažná tyč bude centrována v předním konickém jádru 608 nýtu. Tím je zajištěno, že roztažné disky budou čisté od stěn 600 nýtů, řádně, t.j. odstraněny otřepy, k čemuž může dojít v roztahovacím procesu, obr. 6B. Potom se uvolní jak znázorněno na obr. 6D, (bez roztažného disku 601). Obr, 6E znázorňuje provedení samovrtacího roztažného šroubu s vysokou pevností. Obr. 7 Zde je disk «7 04 s řezným okrajem 700 připevněn na hlavu nástroje. Tento postup je prováděn jak již popsáno s uzamčenou kuličkou 705 pro uzamčení upínací objímky 701. Jejím tlačením do těchto roztažných nýtů, které mají být odstraněny, bude tento proces řezat stěny v nýtu aby uvolnil upevněný nýt.

Řezán je prováděno aktivací/rotací nástroje během tohoto postupu. Princip je stejný jako v systému trubkového řezání, ale z vnitřku ven směrem ke stěně nýtu pro odmontování upevňovacího systému. Obr. 8 znázorňuje hadicový/potrubní systém, který tvoří část stejného programu jako nýtování roztažení. Element je trubková objímka, která má být spojena. Obr. 8A znázorňuje objímku 801 se závity 802, které jsou tlačeny na hadici 803. Obr. 8B znázorňuje postup na stejném principu jako expanzní ný.tování z nástroje s uzamčenou upínací objímkou 804, která v tomto případě je hadicová objímka, roztažená až do uzamčené polohy s pokračujícím plným tokem kapaliny poté, co je upevnění ukončeno. Roztažná objímka 806 je opatřena závitem k tažné tyči 807, která je potom zařezán do objímky. V této poloze, obr. 8B, roztažná objímka 806 je ve správné poloze v rož~tážňem pouzdře' obj ímky ; Pouhým--tiačen-í-m---------tažná tyč 805 bude tlačena zpátky nástrojem a roztažná objímka 806 bude se,roztahovat proti vnitřní stěně hadice 803 a vně směrem k roztažnému těsnícímu nákružku 810b, když je tento roztažen kuželem 809 tyžné tyče. Roztažný disk 810, který je dělený 811 napomáhá roztažné objímce plným roztažením dokud není roztažen v uzamčené poloze jak na obr. 8C. To je vzhledem k tomu, že roztažný disk 810 je v konickém napětí a nemá vleký průměr jako roztažný disk, když je upevněn.upínací objímka 804 zachovává svoji polohu během procesu. Upínací objímka, která már konickou přední sekci, jejímž prostřednictvím je tažná tyč 809 může být zařezána na závitovou tyč 807. Profil tažné tyče 814b má profil podobný tomu, který má upínací objímka 814.

Obr. 8B. Když je upínací objímka uzamčena 816 bude v záběru s 815 a 814 bude v záběr s 816. Jak znázorněno, tyto záběry mají poněkud rozdělený profil axiálně pro uzamčené připevnění nebo upevnění. Potom, co je.plné roztažení ukončeno, nástroj je odtažen zpět pro příští upevnění. V tomto případě princip bude také velmi užitečný s ohledem na připevnovací zařízení v širokém měřítku. Obr. 9A,0B,0C popisuje integrální vrtný hrot s křemenem. Popis’podle výkresu znázorňuje stěnu nýtu 900, obr. 9A, s vrtným hrotem 906, obr. 9B, který je základem jako vrtný hrot ve vhodném materiálu. (To je specielně vhodné pro samovrtání roztažených jednostranných nýtů v měkčích materiálech, jako je hliník;. Oblast mezi řeznými okraji sestává z křemene 901, obr. 9B, a tvoří konický drtný hrot. V pohledu zepředu, obr. 9A (nalevo) může sestávat z 2 nebo 4 řezných okrajů 906 a zbytek oblasti je vyplněn křemenem. Během vrtacího procesu vrtací břity 902 budou centrovat vrtací operaci a křemenný materiál se bude účastnit na dalším vrtání(broušení, protože v tomto případě je pevnost materiálu vrtacího břitu 906 nýtu měkká, a proto propustí. Tak bude vykonávat křemen vr tání/broušení otvoru v ele,mentu'9 03 . Jinými slovy vrtací břit nýtu je využit jen jako pomocník v procesu kontroly polohy elementem 904. Materiál připevňující křemen ke kužéli nýtu je stejný jako ten užitý v oblasti broušení. Je zde výhodou použít hrubá křemenná zrna aby bylo dosaženo maximálního kontaktního povrchu (pohlcování odstřižků ž vrtací operace). Má být poznamenáno, že se to týká tenkých materiálů (tenkých desek). Počet pohlcených ústřižků závisí také na rozsahu úhlu vrtného hrotu, obr. 9C1,C2. Cl bude mít větší kontaktní plochu než C2, ale bude omezující pro absorbci vyvrtaného materiálu pro silnější mateirály. Čím více je úhel ostřejší, tím, menší bude kontaktní plocha, ale lépe se budou zvládat silnější materiály. Vrtací hrot by měl mít optimální stupeň úhlu a kontaktní plochu ve vztahu k síle materiálu.

Claims (21)

1. Způsob jednostranného nýtování s protažením a roztažením jednostranného nýtu se samořezným hrotem vytvořeným v jednom kuse s jednostranným nýtem vykazujícím axiální otvor, podle kterého je zařízením pro upevnění jednostranného nýtu zavrtáván nýt pomocí samořezného hrotu do materiálu, vyznačený tím, že v dolní části axiálního otvoru je při zavádění nýtu vyřezán závit, přičemž vyřezání závituv této části je provedeno· pomocí nástroje uspořádaného na zařízení, které zároveň otáčí nýtem pro jeho zavedení.

2. Způsob jednostranného nýtování podle nároku 1, vyznačený tím, že nýtování s roztažením nýtu je prováděno bez vrtacího hrotu a řízeno zařízením, přičemž poloha místa roztažení je nastavena tímto zařízením.

3. Způsob jednostranného nýtování podle nároku 2, vyznačený tím, že nýt je roztažen v bodě podél hloubky axiálního otvoru a roztažná část nýtů tvoří část stěny axiálního otvoru.

4. Způsob jednostranného nýtování podle nároku 3, vyznačený tím, že nýt je roztažen bez oblasti mezi roztažnou částí a hlavou nýtu, která je zúžena nebo deformována, když je nýt uzavřen v zařízení.

5. Způsob jednostranného nýtování podle jednoho z nároků 1-4, vyznačený tím, ze při roztažení nýtu je použit roztažný disk, který je uspořádán pomocí použitího zařízení v poloze proti stěně v otvoru nýtu a roztažením expanzního disku následně vyvoláno v této části roztažení na požadovaný tvar.

6. Způsob jednostranného nýtování podle nároku 5, vyznačený tím, že po protažení a roztažení nýtu je roztažný disk ponechán trvale upevněn v nýtu pro přijetí svého původního tvaru po protažení.

7. Způsob jednostranného nýtování podle nároku 6, vyznačený tím, že roztažný disk (501) je uspořádán v axiálním otvoru (104) během roztažení nýtu, po ukončení roztažení nýtu zůstane umístěn v axiálním otvoru (104), s výhodou ve formě prstencového disku.

8. Způsob jednostranného nýtování podle nároku 7, vyznačený tím, že roztažný disk (700) s tvrzeným řezacím hrotem je zaveden do bezpečně upevněného nýtu, demontován roztažením roztažného disku (700) pod tlakem s řezným hrotem proti upínací objímce (701) aktivací tažné tyče (702), tažná tyč (702) je otáčena během roztažení disku (700) a řezání stěny nýtu zevnitř, čímž je demontován nýt v oblasti roztažné části a hlava nýtu (101) s hlavou nástroje v uzamčené poloze.

9. Roztažný jednostranný nýt, zahrnující hlavu se záběrovým dříkem pro spolupráci s doplňkově tvarovaným nosem šroubu na upevňovacím nástroji, samovrtným hrotem na vnějším konci nýtu a axiálním otvorem vyznačený tím, že axiální otvor v jednostranném nýtu (104) má alespoň po části své délky hladkou, konickou záběrovou část (104') pro spolupráci s nástrojem, uspořádanou pro opatření závity ve spolupráci s nástrojem.

10. Roztažný jednostranný nýt podle nároku 9, .....

vyznačený tím, že tvar záběrového dříku (102) je přednostně volen ze skupiny sestávající z hvězdicového tvaru, vnitřních hexagonálních drážek (umbraco), jediného vodítka, vnějšího hexagonálního tvaru (trubky), jediného vodítka, drážkovaného konického záběrového okraje, konického torx nebo křížové mezery, hladkého konického záběru nebo čepové objímky bez hlavy s upínacím zámkem (401b).

-

11. Roztažný jednostranný nýt podle nároku 10, vyznačený tím, že vrtací hrot (103) je vytvořen jako integrální vytvrzovací oblast nebo s potáhem vybraným ze skupiny sestávající z kysličníků, karbidů, křemene nebo tvrdých kovů nebo jako volný řezací okraj.

12. Roztažný jednostranný nýt podle jednoho z nároků 9-11, vyznačený tím, že nýt je uspořádán pro expanzi ve volně volitelné expanzní části axiálního otvoru (104) .

13. Zařízení pro provádění způsobu jednostranného nýtování podle jednoho z nároků 1-8, zahrnující pouzdro s protahovacím systémem sestávajícím ze tří pístů a nástroje ve formě tažné tyče, která prochází podél celé -délky zařízení, zatímco v přední části tažné tyče je odstranitelně připojen vrtný hrot a zadní konec vrtného čepu je spojen s magneticky aktivovaným nebo momentem aktivovaným dříkem pro uzavření nebo uvolnění tažného čepu, přičemž tažný čep je opatřen zadní oporou a nos šroubu doplňkově k záběrovému dříku na hlavě jednostranného nýtu připojen k motoru v pouzdře zařízení, vyznačené t í m, že tažný čep (13) zahrnuje externí sekci (13b) ve tvaru šroubového závitníku pro záběr s hladkou konickou částí (104') v jednostranném roztažném nýtu (100,300) .

14. Zařízení pro provádění způsobu jednostranného nýtování podle nároku 13, vyznačené tím,že nos šroubu (12a) zahrnuje konický doplňkový záběrový dřík s řezacím okrajem pro hlavu nýtu (101), přičemž konický úhel nosu šroubu je větší vzhledem ke konickému úhlu záběrové sekce (102) v centru hlavy nýtu (101) .

15. · Zařízení pro provádění způsobu jednostranného nýtování podle nároku 14, vyznačené tím, že nos šroubu (12) tvoří zadní oporu proti hlavě nýtu (101) při protahování nýtu pomocí tažné tyče (4) .

16. Zařízení pro provádění způsobu jednostranného nýtování podle nároku 13, vyznačené tím, že.

nos š.roúbu je nahrazen upínací objímkou (303) pro protičinné zužování nýtu v sekci mezi upínací objímkou a hlavou nýtu (101) během protahování.

17. Zařízení pro provádění podle nároku 13, vyznačené tím, šroubový závitník (13b) má způsobu jednostranného nýtování ze levotočivý závit.

18. Zařízení podle nároku vyznač motor (8) a pneumaticky pro provádění

13, e n píst nebo způsobu jednostranného nýtování é t í m, že (2,2a,2b) jsou ovládány elektricky, hydraulicky nebo kombinací těchto prostředků.

19. Zařízení pro provádění způsobu jednostranného nýtování podle nároku 13, vyznačené tím, že pohyby tažné tyče (4) jsou nastavitelné pro změnu tažné síly a tažné délky.

20. Zařízení pro provádění způsobu jednostranného nýtování podle nároku 19, vyznačené tím, že zahrnuje prostředky pro nastavení tažné tyče, tažné síly a tažné délky.

21. Zařízení pro provádění způsobu jednostranného nýtování podle nároku 13, vyznačené tím, že šroubový závitník protahovacího čepu je nahrazen profilovým elementem (302) uspořádaným pro uzavírání v konické sekci (308) v nýtu (300) a pro otáčení během příklepového vrtacího procesu pro zabránění zužování tenkých stěn nýtu před tím, než je nýt roztažen.