СПОСОБ И ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ПРИКЛЕПЫВАНИЯ ТОЛСТЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЛИСТОВ, А ТАКЖЕ ПРИМЕНЕНИЕ КЛЕПАЛЬНОГО ИНСТРУМЕНТА, ИЛИ КЛЕПАЛЬНОГО АППАРААТА, ИЛИ КЛЕПАЛЬНОГО ПРИБОРА

1. Клепальный инструмент (20) для изготовления способного нести нагрузку соединения первой металлической детали (11) со второй металлической деталью (12), причем клепальный инструмент (20) включает инструмент с пуансоном и сопряженный инструмент (30), которые выполнены с возможностью путем пластического деформирования обеих металлических деталей (11, 12) формировать соединение (13) приклепыванием, которое соединяет друг с другом первую металлическую деталь (11) и вторую металлическую деталь (12), и причем инструмент с пуансоном имеет пуансон (21, 22), который выполнен вращательно-симметричным по отношению оси (24) вращения пуансона и имеет расположенную концентрично оси вращения боковую поверхность (25) и концевую торцевую поверхность (23), расположенную перпендикулярно оси (24) вращения, причем боковая поверхность (25) пуансона, по меньшей мере, в нижней переходной зоне (21) к концевой торцевой поверхности (23) сформирована конической и имеет угол (W, W1, W2) скоса, величина которого меньше или равна 10°, преимущественно меньше или равна 5°, отличающийся тем, что угол (W, W1, W2) скоса переходит от первого угла (W1) непосредственно на конце нижней переходной зоны (21), ведущей в концевую торцевую поверхность (23), ко второму углу (W2) верхней переходной зоны (22), причем величина первого угла (W1) больше величины второго угла (W2), и пуансон установлен с возможностью при пластическом деформировании погружаться в верхней переходной зоне (22), по меньшей мере, частично в металлические детали (11, 12).
2. Инструмент (20) по п.1, отличающийся тем, что общая длина (L) пуансона, которая при пластическом деформировании погружается в металлические детали (11, 12), сформирована конической.
3. Инструмент (20) по п.1 или 2, отличающийся тем, что первый угол (W1)≤10°, предпочтительно ≤5°, а второй угол (W2)≤2°, предпочтительно составляет от 0 до 1°.
4. Клепальный инструмент (20) по п.1 или 2, отличающийся тем, что диаметр (D2) пуансона равен от 10 до 30 мм или 35 мм, предпочтительно от 12 до 20 мм или 25 мм включительно.
5. Клепальный инструмент (20) по п.3, отличающийся тем, что диаметр (D2) пуансона равен от 10 до 30 мм или 35 мм, предпочтительно от 12 до 20 мм или 25 мм включительно.
6. Инструмент (20) по п.1, отличающийся тем, что сопряженный инструмент (30) выполнен в виде наковальни, которая имеет плоскую, или гладкую, или ровную, или горизонтальную рабочую поверхность или плоскость.
7. Инструмент (20) по п.1, отличающийся тем, что сопряженный инструмент (30) выполнен в виде матрицы, которая имеет выемку, или полость, или деформационную полость, или приямок (31).
8. Инструмент (20) по любому из пп.1, 2, 5-7, отличающийся тем, что он содержит, или имеет, или включает прижим (41, 40) для фиксации металлических деталей (11, 12) и съемник (40) для отделения пуансона после пластического деформирования металлических деталей (11, 12).
9. Инструмент (20) по п.3, отличающийся тем, он содержит, или имеет, или включает прижим (41, 40) для фиксации металлических деталей (11, 12) и съемник (40) для отделения пуансона после пластического деформирования металлических деталей (11, 12).
10. Инструмент (20) по п.4, отличающийся тем, он содержит, или имеет, или включает прижим (41, 40) для фиксации металлических деталей (11, 12) и съемник (40) для отделения пуансона после пластического деформирования металлических деталей (11, 12).
11. Инструмент (20) по любому из пп.1, 2, 5-7, 9, 10, отличающийся тем, что он имеет два однотипных пуансона, расположенных рядом друг с другом с возможностью соединять первую металлическую деталь (11) со второй металлической деталью (12) двумя соединениями (13) приклепыванием.
12. Инструмент (20) по п.3, отличающийся тем, что он имеет два однотипных пуансона, расположенных рядом друг с другом с возможностью соединять первую металлическую деталь (11) со второй металлической деталью (12) двумя соединениями (13) приклепыванием.
13. Инструмент (20) по п.4, отличающийся тем, что он имеет два однотипных пуансона, расположенных рядом друг с другом с возможностью соединять первую металлическую деталь (11) со второй металлической деталью (12) двумя соединениями (13) приклепыванием.
14. Инструмент (20) по п.8, отличающийся тем, что он имеет два однотипных пуансона, расположенных рядом друг с другом с возможностью соединять первую металлическую деталь (11) со второй металлической деталью (12) двумя соединениями (13) приклепыванием.
15. Способ применения технологии соединения с помощью обработки давлением для изготовления способного нести нагрузку соединения первой металлической детали (11) и второй металлической детали (12), причем с помощью инструмента с пуансоном (20) и сопряженного инструмента (30) путем местного пластического деформирования формируют соединение (13) приклепыванием, которое соединяет первую металлическую деталь (11) со второй деталью при осуществлении следующих этапов:
укладывают друг на друга и подготавливают или выравнивают первую металлическую деталь (11) и вторую металлическую деталь (12) на рабочую поверхность сопряженного инструмента (30),
подают пуансон инструмента (20) с пуансоном,
пуансон погружают в обе стыкующиеся друг с другом металлические детали (11, 12) до тех пор, пока нижняя сторона (14) второй металлической детали (12) не войдет в контакт с зоной сопряженного инструмента (30),
извлекают пуансон,
отличающийся тем, что пуансон имеет боковую поверхность (25), которая, по меньшей мере, в нижней переходной зоне (21) к концевой торцевой поверхности (23) сформирована конической и имеет угол (W, W1, W2) скоса, который меньше или равен 10°, предпочтительно меньше или равен 5°, причем первый угол (W1) больше, чем второй угол (W2), и что при погружении пуансона также верхнюю переходную зону (22), по меньшей мере, частично внедряют в металлические детали (11, 12).
16. Способ по п.15, отличающийся тем, что применяют съемник (40) при извлечении пуансона, при этом отделяют пуансон при зажиме пуансона или инструмента (20) с пуансоном в металлических деталях (11, 12).
17. Способ по п.15 или 16, отличающийся тем, что съемник (40) перед отделением устанавливают на поверхность (15) первой металлической детали (11) и что при отделении с помощью съемника к металлическим деталям (11, 12) прикладывают усилие, действующее в противоположном направлении, с помощью которого вытягивают пуансон.
18. Способ по п.15, отличающийся тем, что сопряженный инструмент (30) выполнен в виде матрицы, которая имеет выемку, или полость, или деформационную полость, или приямок (31) в зоне рабочей поверхности, причем с помощью пуансона таким образом деформируют расположенные на рабочей поверхности металлические детали (11, 12) в зоне перекрытия или в зоне нахлестки над выемкой, или полостью, или деформационной полостью, или приямком, что благодаря радиальному течению материалов в выемке, или полости, или деформационной полости или приямке образуется местный задний выступ (f).
19. Способ по п.15, отличающийся тем, что в качестве сопряженного инструмента (30) применяют наковальню с гладкой, или ровной, или горизонтальной, или плоской рабочей плоскостью или поверхностью, причем с помощью пуансона таким образом деформируют металлические детали (11, 12), расположенные или уложенные в определенном порядке на рабочей плоскости в зоне перекрытия или зоне нахлестки, что сначала со стороны наковальни образуется подъем и затем благодаря радиальному течению материалов местный небольшой задний уступ или задняя опора (f).
20. Применение клепального инструмента (20) по любому из пп.1-14, отличающееся тем, что клепальный инструмент (20) применяется, чтобы прочно соединить друг с другом две металлические детали (11, 12) с помощью, по меньшей мере, одного местного заднего выступа (13), причем обе металлические детали имеют общую толщину (tt), которая больше 8 мм.
21. Применение по п.20, отличающееся тем, что первая металлическая деталь (11) имеет толщину, которая больше толщины второй металлической детали (12).
22. Применение по п.20 или 21, отличающееся тем, что в качестве первой металлической детали (11) или второй металлической детали (12) используется стальной профиль, или листовой профиль, или стальной уголок, или полосовая сталь, или полосовое железо, или формованная труба или детали из листового металла, или полосы листового металла, или стальная балка.