Правила соединения на винтах с потайной головкой. Разъемные соединения. Вопросы для самопроверки

Кафедра графики

А.Г. Пяткова С. И. Ушкова

СОЕДИНЕНИЯ ВИНТОВЫЕ

Екатеринбург

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Уральский государственный университет путей сообщения» (УрГУПС)

Кафедра графики

А.Г. Пяткова С. И. Ушкова

СОЕДИНЕНИЯ ВИНТОВЫЕ

Методическое руководство к выполнению расчетно-графической работы

по дисциплине «Инженерная графика»

(Издание второе, дополненное и переработанное)

Екатеринбург

Руководство было составлено в соответствии с учебным планом по дисциплине «Начертательная геометрия. Инженерная графика» для студентов 1 курса специальности 100401 «Электроснабжение железных дорог». Использовалось также студентами специальностей 190302, 220401, 100101 и другими.

В руководстве приведены краткие сведения о резьбе и резьбовых соединениях, правила изображения и обозначения резьбы, а также сведения о конструкции винтов и винтовых соединений.

В приложении к данному руководству приведены справочные данные о стандартных размерах винтов и опорных поверхностей под их головки, варианты заданий и пример выполненной работы.

Руководство предназначено для практических занятий и может быть использовано для самостоятельной работы студентами при выполнении других графических работ.

Методическое руководство оформлено в соответствии с ГОСТ 2.105-95 – Общие требования к текстовым документам и ГОСТ 7. 32 – 2001 – Отчет о науч- но-исследовательской работе. Структура и правила оформления.

Одобрено кафедрой графики. Протокол заседания кафедры №5 от 02.02.2006.

С.И. Ушкова, ст. преподаватель кафедры «Графика»

Рецензент: Л.В. Егорова, доцент кафедры «Графика»

© Уральский государственный университет путей сообщения (УрГУПС), 2007

	РЕЗЬБОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЕ И ОБОЗНАЧЕНИЕ РЕЗЬБЫ Герметизация заклёпочных соединений Наружный разъем, который входит в зацепление с гайкой, вращается по часовой стрелке. Внутренняя розетка, которая зацепляет сплайн-конец болта, вращается против часовой стрелки. Детализация «прорези» ниже сплайна такова, что он будет сдвигаться с заданным крутящим моментом. В этом случае нет необходимости откалибровать гаечный ключ, потому что сила перелома определяет максимальный крутящий момент. Изменчивость трения регулируется путем подачи болтов в барабанах, чтобы защитить их от погодных условий и загрязнения, но на смазку может повлиять дождь, когда болты установлены на место и готовы к затягиванию.
…………………………………………………………………………………………………………………..
	СОЕДИНЕНИЯ ВИНТОВЫЕ…………………………………………………………………..
	ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ……………………………………………………
БИБЛИОГРАФИЯ……………………………………………………………….13 После застегивания на два болта используется двухступенчатый процесс. На шаге 1 узел болта затягивается до тех пор, пока наружное гнездо не перестанет вращаться. Этот шаг завершен для всех болтов в соединениях, прежде чем перейти к шагу. На втором шаге полная предварительная нагрузка достигается, когда все шипы отшлифованы. Метод прямого натяжения Прямые индикаторы натяжения – это специально закаленные шайбы с наконечниками на одной стороне. Перья прижимаются к нижней стороне головки болта, оставляя зазор между головой и поверхностью, обозначающей нагрузку. Сжимаемые наконечники деформируются, чтобы указать, когда была достигнута минимальная предварительная нагрузка. На этапе 1 процесса затяжки узел болта затягивается до тех пор, пока нитки не начнут деформироваться. Еще раз этот шаг должен применяться ко всем болтам в соединениях перед началом второго шага.
ПРИЛОЖЕНИЕ А…………………………………………………………………………………….
ПРИЛОЖЕНИЕ Б……………………………………………………………………………………..
ПРИЛОЖЕНИЕ В……………………………………………………………………………………..
ПРИЛОЖЕНИЕ Г…………………………………………………………………………………….. Метод поворота части аналогичен комбинированному методу, за исключением того, что гораздо больше полагается на вращение и меньше на крутящий момент. Затягивание методом неполного оборота состоит из двух этапов. Первый шаг затяжки с использованием динамометрического ключа. Ключ установлен на значение крутящего момента в соответствии с приведенной ниже таблицей. Этот первый шаг должен быть завершен для всех болтов в одном соединении до начала второго шага. Второй заключительный этап затяжки, при котором указанный поворот детали применяется к повернутой части сборки. Положение гайки относительно резьбы болта постоянно помещается после первой ступени, так что окончательное вращение гайки относительно резьбы на этом втором этапе может быть легко определено. Второй шаг соответствует приведенным ниже значениям.

1 РЕЗЬБОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЕ И ОБОЗНАЧЕНИЕ РЕЗЬБЫ

Резьбовое соединение – это соединение деталей с помощью резьбы, обеспечивающее их относительную неподвижность или перемещение одной детали относительно другой. В резьбовом соединении одна из деталей имеет наружную резьбу, другая – внутреннюю.

Изображение резьбы регламентируется ГОСТ 2.311-68.

Наружная резьба – это резьба, образованная на наружной цилиндрической или конической поверхности. В резьбовом соединении наружная резьба является охватываемой поверхностью (в данной работе такая резьба нарезана на поверхности винта).

На чертежах деталей наружную резьбу (на стержне) изображают условно: сплошными основными линиями по наружному диаметру резьбы и сплошными тонкими линиями – по внутреннему диаметру.

На изображениях, полученных проецированием на плоскость, параллельную оси стержня, сплошную тонкую линию по внутреннему диаметру резьбы проводят на всю длину резьбы. На видах, полученных проецированием на плоскость, перпендикулярную к оси стержня, по внутреннему диаметру резьбы

проводят дугу, приблизительно равную ¾ окружности, разомкнутую в любом месте, как это показано на рисунках 1.1, 1.2.

Рисунок 1.1 – Изображение наружной резьбы на цилиндрической поверхности

Рисунок 1.2 – Изображение наружной резьбы на конической поверхности

Сплошную тонкую линию при изображении резьбы наносят на расстоянии не менее 0,8 мм от основной линии и не более величины шага резьбы.

Внутренняя резьба – это резьба, образованная на внутренней цилиндрической или конической поверхности (в отверстии). Глухое отверстие с резьбой называют гнездом.

Резьбу в отверстии изображают сплошными основными линиями по внутреннему диаметру резьбы и сплошными тонкими линиями – по наружному диаметру.

На разрезах параллельных оси отверстия, сплошную тонкую линию по наружному диаметру резьбы проводят на всю длину резьбы без сбега, а на изображениях, полученных проецированием на плоскость, перпендикулярную к оси отверстия, по наружному диаметру резьбы проводят дугу, приблизительно

равную ¾ окружности, разомкнутую в любом месте (рисунки 1.3 и 1.4).

Рисунок 1.3 – Изображение внутренней цилиндрической резьбы

Рисунок 1.4 – Изображение внутренней конической резьбы

Резьбу, показываемую как невидимую, изображают штриховыми линиями одной толщины по наружному и внутреннему диаметрам (рисунок 1.5).

Рисунок 1.5 – Изображение внутренней резьбы в неразрезанном отверстии

Линию, определяющую границу резьбы, наносят на стержне и в отверстии с резьбой в конце полного профиля резьбы (до начала сбега). Границу резьбы проводят до линии наружного диаметра резьбы и изображают сплошной основной линией (если резьба изображена как невидимая, то штриховой линией).

Размер длины резьбы с полным профилем показывают до этой линии.

Штриховку в разрезах и сечениях проводят до сплошной основной линии. На чертежах, по которым резьбу не нарезают, конец глухого резьбового

отверстия допускается совмещать с концом резьбы.

Фаски на стержне с резьбой и в отверстии с резьбой, не имеющие специального конструктивного назначения, в проекции на плоскость, перпендикулярную к оси стержня или отверстия, не изображают. Сплошная тонкая линия изображения резьбы на стержне должна пересекать линию границы фаски.

Резьбовое соединение , когда стержень с резьбой вкручен в отверстие с резьбой, изображают, как показано на рисунке 1.6. При этом в отверстии показывают только часть резьбы, которая не закрыта резьбой стержня.

Рисунок 1.6 – Изображение резьбы на соединенных деталях

Классификация резьб осуществляется по назначению, по форме профиля, по характеру поверхности, по расположению, по числу заходов, по направлению винтовой линии. Тот или иной вид резьбы можно определить по её обозначению.

Обозначения резьб указывают по соответствующим стандартам на размеры резьб и относят их для всех резьб, кроме конических и трубной цилиндрической, к наружному диаметру, как показано на рисунке 1.7. Обозначение конических резьб и трубной цилиндрической резьбы наносят на полке-выноске (рисунок 1.8).

На стандартных винтах, как правило, нарезана метрическая резьба с профилем по ГОСТ 9150-2002. Диаметры и шаги этой резьбы определяются по ГОСТ 8724-2002, а основные размеры по ГОСТ 24705-81.

Рисунок 1.7 – Способы простановки обозначения и размера резьбы

Рисунок 1.8 – Способы простановки обозначения и размера резьбы для трубной и конической резьб

Примечание. Обозначение резьбы проставляется на месте знака «* ».

Метрическая резьба является основным типом крепежной резьбы треугольного профиля с углом профиляα = 60° . Она обозначается буквойМ , после которой указывается наружный номинальный диаметр резьбы и шаг (через знак «× »), например:М12 × 1,75. Для каждого стандартного диаметра резьбы в диапазоне от 1 до 600 мм установлены несколько вариантов шага.

Шаг резьбы Р – расстояние между соседними одноименными боковыми сторонами профиля в направлении, параллельном оси резьбы. Самый большой из шагов, применяемых для метрической резьбы номинальных диаметров от 1 до 68 мм, называется крупным. Крупный шаг в обозначении резьбы может быть опущен. Поскольку, для каждого диаметра метрической резьбы возможны несколько вариантов мелкого шага, размер мелкого шага всегда указывается в обозначении резьбы после диаметра через знак «× », например:М12 × 1,25 .

Если винт закручивается в отверстие по часовой стрелке, то резьба на нем правая , а если против часовой стрелки, то –левая .Левая резьба обозначается буквамиLH , которые ставятся в обозначение последними после тире, например:

М12× 1,25– LH.

Ход резьбы Рh – линейное перемещение винта при повороте на 360° . Для многозаходовой резьбы с числом заходов –n ,

Ph = n . P;

Числовое значение хода для многозаходной резьбы указывают после номинального диаметра, перед шагом резьбы.

Например: для трехзаходной резьбы с шагом 2 мм, значением хода 6 мм при диаметре 24 мм – М24 × Ph6Р2 , а для такой же левой резьбы –М24 × Ph6Р2 –

Для большей ясности в скобках текстом может быть указано число заходов резьбы.

Например: М24× Ph6Р2(три захода).

Трубная цилиндрическая резьба имеет треугольный профиль с углом профиляα = 55 ° . Обозначение размера трубной резьбы имеет особенность, которая заключается в том, что размер резьбы задается величиной внутреннего диаметра резьбы, так называемого «условного прохода трубы», и измеряется в дюймах (1 дюйм = 25,4 мм), доли которых измеряются простыми дробями. Например: G 1 ¾ .

Трапецеидальная резьба относится к ходовым резьбам, имеет профиль в виде равнобочной трапеции с углом профиляα = 30 ° между боковыми сторонами. Она обозначается латинскими буквамиTr40 × 6 (первая цифра – наружной резьбы стержня, а вторая – шаг). Если резьба многозаходная, то шаг указывается в скобках после обозначения хода, например:Tr20 × 8(P4).

Упорная резьба имеет несимметричный профиль и предназначена для ходовых винтов с большой односторонней нагрузкой (домкраты, тиски, прессы и т. п.). Она обозначается по наружному диаметру стержня с указанием шага и, при необходимости, хода и направления навивки. Например:S80 × 10 илиS80 × 30(P10) илиS80 × 30(P10)LH .

Резьба метрическая коническая обозначается буквами МК с добавлением величины номинального диаметра и шага. Номинальный диаметр метрической конической резьбы это наружный диаметр наружной конической резьбы в основной плоскости. Пример обозначения: МК8 × 1 .

Резьба трубная коническая для наружной резьбы имеет в обозначении буквуR и обозначение её размера, например:R 1 ½ . Для внутренней резьбы –

Rc 1½ .

На шпинделях вентилей и кранов встречается круглая резьба диаметромd = 12 мм, шагомP = 2,54 мм, которая обозначается:

Кр 12× 2,54 ГОСТ 13536-68.

Нестандартные резьбы должны иметь на чертеже изображение и размеры всех элементов профиля, которые, как правило, показывают либо с помощью местного разреза, либо как вынесенный элемент с увеличением масштаба, как показано на рисунке 1.9. Кроме того, если резьба левая, запись об этом выполняется на полке-выноске. Кроме того на полке-выноске дается информация о числе заходов резьбы.Винт М12 × 50 ГОСТ 17473-80 (винт соединительный с полукруглой головкой, с диаметром резьбы 12 мм, с крупным шагом, длиной стержня 50 мм) илиВинт М12 × 1,25 × 50 ГОСТ 17473-80 (такой же винт, но с мелким шагом 1,25 мм). В случае использования винтов с удлиненной резьбой длина нарезанной резьбы указывается после стяжной длины винта через тире, например:

Винт М12× 1,25× 50-46 ГОСТ 17473-80.

Крепежный винт – деталь, которая служит для разъемного соединения и представляет собой цилиндрический стержень с резьбой для ввинчивания в одну из деталей (в задании это опора и колодка) и головкой различной формы «под ключ» с гнездом под крестообразную отвертку, или с пазом под прямую отвертку. На изображении со стороны головки прямой шлиц под отвертку принято поворачивать по часовой стрелке на угол 45° . Чертежи винтов с различной формой головки с прорезью под прямую отвертку, а также их конструкция и размеры приведены в Приложении А.

При использовании винтового соединения привинчиваемая деталь (в задании это планка) должна быть подготовлена к сборке. Для этого в ней про-

Предназначены для крепления обшивки, небольших узлов и агрегатов, мелких деталей и т.д.

`

Рис.5.4

На Рис. 5.4. представлены основные виды винтов под отвертку. Наибольшее применение при изготовлении установок находят винты с цилиндрической, полукруглой, потайной и полупотайной (чечевице образной) головками. Винты с потайной и полупотайной головками применяют для крепления обшивки и деталей находящихся на внешних обводах установок. Внутри отсеков или узлов устанавливают все остальные виды винтов.

Рис.4.6.

Рис.5.5. Рис.5.6.

Крепление деталей винтами можно производить как ввинчиванием их в корпус детали Рис.5.5., так и с помощью гаек. Соединения винтами, особенно когда их количество большое, достаточно трудоёмкий процесс и требует обеспечения соосности отверстий в соединяемых деталях, особенно при применении винтов с потайной головкой. При использовании винтов с потайной головкой появляется дополнительная операция, зенкерование. Если толщина детали меньше высоты потайной головки, в случае крепления тонколистовых обшивок, производят в обшивке выдавку под головку Рис. 5.6. Не допускается выступание головок винтов за обшивку, а утопание допускается в пределах 0,1-0,2 мм.

К недостаткам винтовых соединений относится: повышенная трудоёмкость сборки; совместное сверление отверстий в соединяемых деталях; трудности с автоматизацией и механизацией процесса.

Стопорение винтов от вывинчивания производят различными способами, указанными на Рис.5.7. Винты с полусферической и цилиндрической головками стопорятся упругими и храповыми шайбами (1 – 5), винты с цилиндрической головкой можно стопорить вязкой контровочной проволокой. Стопорение винтов с потайной головкой производят установкой их на грунт или клей, а также кернением в прорезь, как показано на Рис.5.7. (7).

Рис.5.7.

В ряде случаев, для фиксации деталей на валах применяют установочные винты Рис.5.8. с различными фиксирующими концами и головками под инструмент.

Рис.5.8.

Врезные винты имеют хвостовик который входит в отверстие вала фиксируя и координируя положение детали. Нажимной винт удерживает деталь только за счет сил трения.

5.1.4 . Шпоночные соединения – применяются для передачи крутящего момента и координации детали на плоскости в определённом положении. Шпонки используют в малонагруженных соединениях. Недостатком шпоночных соединений является малая несущая способность, ослабление валов шпоночными пазами, концентрация напряжений из-за неблагоприятной формы шпоночных соединений, низкая технологичность. Особенно резко шпонки ослабляют полые валы, у которых отношение диаметра отверстия к диаметру вала

d/D>0,5.По своей конструкции шпонки бывают: призматические (а),сегментные(б) , клиновые(в) Рис.5.9.

Рис.5.9

При сборке шпонка устанавливается в паз вала, ступицы или на плоскости с определённой посадкой.Рис.5.10 Наиболее часто применяют призматические и

сегментные шпонки.

Рис.5.10

Шпонки входят в паз так, что между её верхней плоскостью и дном паза ступицы оставляют зазор s .

Рис.5.11. Рис.5.12. Рис.5.13.

Шпоночные пазы на валу или плоскости обрабатывают фрезерованием шпоночной, концевой или дисковой фрезой Рис. 5.11. , а в ступице колеса долблением или протягиванием.

Пазы на валу бывают закрытого и открытого типа Рис.5.12 и 5.13. Паз открытого типа выходит до торца вала.

В зависимости от назначения, условий работы тип посадок и точность изготовления шпоночных пазов и шпонок определяется по справочной литературе.

5.1.5. Шлицевые соединения – применяются для передачи больших крутящих моментов и имеют преимущества перед шпоночными. В установках ЛА наиболее часто применяются щлицевые соединения с прямобочными и эвольвентными шлицами.Рис.5.14.

Таблица 7.1.

Центрирование по внутреннему диаметру применяется в том случае, когда ступица колеса подвергается термообработке с твёрдостью больше HRC 40.

В процессе термообработки ступицы могут возникать поводки, которые исправляются шлифованием внутреннего диаметра.

5.1.6. Клиновые соединения. Применяются для соединения сопрягаемых цилиндрических поверхностей.

На рис. 5.16 показана конструкция клинового телескопического стыка, состоящего из стыковых шпангоутов, в которых выполнены кольцевые канавки прямоугольного сечения, а охватывающий шпангоут дополнительно снабжен монтажными окнами, через которые производится установка пакетов клиньев, состоящих из прокладки, прямого и обратного клиньев.

5.1.7. Байонетный стык представляет собой разновидность телескопических стыков и соединений торцевых. Одно из таких соединений представлено на рис. 5.17. Соединение состоит из вставляемых друг в друга охватывающего и охватываемого шпангоутов. На шпангоутах выполнены несколько рядов трапецеидальных зубьев, чередующихся в поперечной плоскости с монтажными выемками, необходимыми для сопряжения байонетного соединения. При стыковке корпусов, один корпус разворачивается относительно другого на угол обеспечивающий свободное прохождение зубьев одного шпангоута в монтажные выемки другого, с последующим поворотом на угол обеспечивающий совмещение отверстий под фиксирующие элементы.

Рис.5.17

Торцевое соединение представляет собой разъёмное соединение которое обеспечивает координацию относительно друг друга плоских поверхностей, с помощью переходных деталей

5.2. НЕРАЗЪЁМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Находят широкое применение при изготовлении обтекателей, экранов, патронных ящиков, АПУ,АКУ, отдельных узлов и т.п. Эти соединения характеризуются неизменным положением собранных деталей и узлов относительно друг дуга. К таким соединениям относятся клёпка, сварка, пайка и склеивание. Выбор того или иного вида соединений зависит от конструкции устройства, применяемых материалов и условий работ изделия. Качество неразъёмных соединений в значительной степени зависит от совершенства техпроцесса, оборудования и инструмента. Лучшие показатели получаются при механизации техпроцесса и его автоматизации (постоянство режимов).

5.2.1. Заклёпочные соединения.

Заклёпочные соединения применяют: в соединениях, где необходимо исключить сопутствующие сварке термическое воздействие, перегрев вблизи сварного соединения деталей и коробления изделия;

в соединениях деталей из металлов, плохо поддающихся сварке, а также в соединениях из разнородных металлов;

в соединениях металлических деталей с неметаллическими материалами.

Основные типы заклёпок и методы клёпки.

Процесс клепки широко применяется в авиационной промышленности и относится к трудоёмким процессам. Характеризуется большим объёмом ручных работ и состоит из следующих операций: 1)сверление отверстий,2) зенкование или штамповка гнезда под потайную головку, 3)установка заклёпки 4) формирование замыкающей головки заклёпки,5)контроль Рис.5.18.

Рис.5.18

Соединяемые детали плотно прижимают друг к другу усилием Q и формируют замыкающую головку. Величина выступающей части заклёпки = 1,2d.

Заклепки изготавливают из алюминиевых сплавов и сталей с выступающей, полупотайной или потайной головками.

Обычно применяется холодная клёпка, которая обеспечивает лучшее заполнение отверстия стержнем заклёпки и не снижает механических свойств материала, а также облегчает производство самих работ. Как правило, в конструкции, заклёпки работают на срез.

Заклепки с потайной головкой применяют в соединениях находящихся в воздушном потоке, что позволяет снизить аэродинамическое сопротивление.

Обеспечение надежного крепления листового материала заклёпками с потайной головкой достигается при выполнении следующих условий. Толщина листа больше или равна высоте h головки. В случае если меньше h необходимо сделать выдавку под головку заклёпки.(рис.5.19).

Рис 5.19.

Для сверления и зенкования отверстий в панелях больших габаритов, с большим количеством отверстий, используют специальные сверлильно-зенковальные станки. Длина заклёпки определяется толщиной пакета соединяемых деталей и выступающей части .Величина l =1.3d диаметра заклёпки при этом высота замыкающей головки будет h=0.4d,в каждом конкретном случае, величина определяется формой замыкающей головки.

Для образования замыкающей головки применяется ударная или прессовая клёпка. При ударной клёпке в качестве рабочего инструмента применяют пневматические молотки и поддержки, при прессовой – пресс и специальные приспособления. На схеме Рис.5.20 приведена схема основных методов клёпки.

Рис.5.20

Применение обычных заклёпок требует создание конструкций, которые позволяют обеспечить двухсторонний подход к заклёпке. С одной стороны должен быть обеспечен свободный доступ поддержки, формирующей замыкающую головку, с другой подвод инструмента.

В случае, если конструкция не обеспечивает указанных условий, применяются специальные заклёпки к ним относятся: 1) Стержневые; 2)Взрывные; 3)Закладные.

Стержневые заклёпки применяются в высоконагруженных соединениях. Стержень заклёпки выполняют из высокопрочной стали и устанавливают в отверстие с натягом, а замыкающую головку формируют завальцовкой колец из пластичного материала Рис.5.21.

Рис 5.21

В ряде случаев при соединении деталей не всегда можно обеспечить двухсторонний подход к заклёпке, чтобы сформировать замыкающую головку. В таких случаях применяют односторонние заклёпки: к ним относятся взрывные и закладные. В тело взрывной заклёпки закладывают заряд, который срабатывает при её нагреве. При срабатывании заряда образуется замыкающая головка. Рис.5.22.

Рис.5.22 Рис.5.23

Наиболее часто применяются закладные заклёпки с центральным стержнем или прошивкой. Чаще всего применяют вытяжные формирующие прошивки. Заклёпку вместе с заведённой в неё прошивкой вставляют в отверстие головкой наружу. Опираясь на головку специальными клещами вытягивают прошивку, формируя замыкающую головку. Прошивка имеет кольцевую канавку, по которой происходит её разрушение после формирования замыкающей головки Рис.5.23..

Виды заклёпочных соединений

Заклёпочные соединения целесообразно нагружать только на сдвиг, разгружая его от действия изгибающих моментов, вызывающих односторонний изгиб стержней заклёпок.

Заклёпочные соединения выполняют в нахлёст, в стык с одной или двумя накладками. Для соединения листовых материалов применяют однорядные

(рис. 5.24 а), двухрядные (рис.5.24. б,г) и многорядные соединения (рис.5.24,д). В двухрядных и многорядных швах заклёпки, как правило,

Рис.5.24

располагают в шахматном порядке. При шахматном расположении более равномерно распределяются напряжения по заклёпкам.

L = Н + L 1 длина заклёпки.

S = толщина листа. S 1 = толщина накладки.d = диаметр заклёпки.

Н – толщина пакета, L 1 – длина выступающей части заклёпки, зависит от формы замыкающей головки и колеблется в диапазоне от 0,6d до 1,2d.

Шаг между заклёпками t = (3 – 12) d

Расстояние от края е 1 = (1.5 – 2)d

Технологические требования к заклёпочным соединениям.

1.В каждом соединении должно быть использовано минимальное количество разновидностей заклёпочных соединений, а также типоразмеров заклёпок и их видов.

2. Должен быть обеспечен двухсторонний подход инструмента к заклёпке.

3. Конструкция соединения должна обеспечивать возможность применения прессовой клёпки, что обеспечивает снижение заболеваемости рабочих и повышение качества соединения.

4. Шаг между заклёпками должен соответствовать стандартным величинам (12,5; 15; 17,5; 20;25; 30;35;40;50;60 и т.д.)

5. Нельзя располагать материал более прочный между менее прочными Рис 7.8.

Рис.8.8

Рис. 8.9

6.Расположение замыкающей головки производить на более толстой детали или на детали изготовленной из более прочного материала.

7.При клёпке тонкостенных деталей замыкающие головки необходимо чередовать с закладными. Рис.8.9.

8. При клёпке алюминиевых сплавов нельзя применять стальные заклёпки.

Герметизация заклёпочных соединений.

Герметизация клёпанных швов достигается как за счёт качества выполняемого соединения, так и за счёт его герметизации: – плотной подгонкой сопрягаемых деталей;

Полным заполнением отверстия стержнем заклёпки;

Применением специальных уплотнителей.

Герметизация с помощью уплотнителей бывает: – внутришовная; Рис.8.10 а;

Поверхностная; Рис.8.10 б;

Комбинированная. Рис.8.10 в

В качестве герметизирующего уплотнения применяют упругие прокладки, липкие плёнки, жидкие герметики, ленты, замазки и т.п.

Рис.8.10

Глава 5.2. Сварные соединения.

Сварка наиболее распространенный метод соединения деталей, который поддаётся механизации. В машиностроении сварку применяют для изготовления конструкций из листового материала, труб,профилей. В целях упрощения техпроцесса изготовления иногда выгодно расчленить сложные штампованные детали на простые части и соединять их сваркой.

Такой подход часто применяется в единичном и мелкосерийном производстве.

Хорошо свариваются низкоуглеродистые стали (<0.25%С), низколегированные стали с низким содержанием С и никелевые сплавы. Сварка высокоуглеродистых сталей, средне- и высоколегированных сталей представляет определённые трудности, в таб 8.1 приведены характеристики свариваемости металлов.

Таблица 8.1

№ С экв % Группа свариваемости Характеристика свариваемости

1. до о,27 1 Хорошая

2. 0.28 – 039 2 Удовлетворительная (подогрев до 100 0 С)

3. 0,4 – 0,5 3 Удовлетворительная (подогрев до 200 0 С)

4. 0,51 – 0,66 4 Затруднительная (нагрев до400 –500 0 С)

5. св. 0,66 5 Неудовлетворительная

Сварка цветных металлов (медные и алюминиевые сплавы) затруднительна из-за высокой теплопроводности и лёгкой окисляемости. Как правило, прочность сварного шва ниже прочности основного материала вследствие наличия шлаков, образования пор и структурных изменений в материале. Сварка вызывает поводку деталей величина, которой зависит от протяжённости и сечения шва, от термического нагрева. Поводку можно устранить применяя стабилизирующую термообработку после сварки (отжиг при 600-650 0 С).

Наиболее освоенными и часто применяемыми методами сварки, позволяющими соединять однородные материалы, являются: 1.Дуговая сварка (аргоно-дуговая ручная и автоматическая, автоматическая под слоем флюса, ручная – плавящимся электродом); 2. Ацетилено-кислородная используется преимущественно для соединения деталей из углеродистых сталей в мелкосерийном производстве. Широко применяется прирезке металла так как имеет большую производительность и более высокое качество реза; 3. Контактная сварка (точечная и роликовая) – применяется для соединения листовых материалов друг с другом или с различными профильными деталями. При применении роликовой сварки обеспечивается герметичность соединения. Оба вида сварки поддаются автоматизации и механизации технологического процесса соединения. Могут применяться для соединения алюминиевых сплавов; 4. Диффузионная сварка – стык свариваемых деталей нагревают индуктором и сжимают друг с другом. Процесс сварки проводят в камере с глубоким вакуумом или в среде нейтральных газов. Для надёжного соединения достаточен нагрев

до750-800 0 С. Диффузионной сваркой соединяют тугоплавкие, жаропрочные сплавы, керамика. цветные сплавы, а также разнородные материалы. 5. Электронно-лучевая сварка осуществляется потоком электронов. Толщина соединяемых деталей от нескольких десятков миллиметров до нескольких микрометров.

Выбор метода сварки производится на основании анализа конструкции изделия, при этом учитывают: – свариваемость материала данным методом;

Качество соединения;

Производительность работ.

Свариваемость – свойство металлов давать при сварке доброкачественное соединение без трещин и коррозионно-стойкое. В таблице 8.2 приведены рекомендации по свариваемости некоторых материалов различными способами.

Таблица 8.2

Способы сварки Амц Д16Т В95 30ХГСА 12Г2А

Аргонно – дуговая, ручная и автомат. + – – + + + +

Толщина свариваемого материала мм Коэф. Прочности Форма шва Встык Встык с усилением Внахлёст Дуговая автоматическая 1,5 – 60 0,8 0,9 0,7 Аргоно- дуговая Ручная 0,5 – 25 0.7 0.8 0.6 Автоматическая 0,1 – 200 0.8 0.9 0.7 Ручная дуговая 1.2 – 25 0.6 – 0.8 0.7 – 0.9 0.6 – 0.7 Газовая ручная 0.5 – 25

Производительность работ в значительной степени зависит от автоматизации процесса сварки, одновременно автоматическая сварка обеспечивает более высокое качество сварного шва.

Технологический процесс сварки плавлением предполагает, независимо от способа сварки, следующие этапы: – подготовка кромок к сварке и обезжиривание поверхностей;

Установка и закрепление деталей в требуемом положении;

Проведение сварочных работ.

Для обеспечения качественного соединения необходимо, в зависимости от толщины материала, подготовить кромки к сварке, обеспечив при этом необходимую величину зазора, для лучшего формирования сварного шва. Зазор должен быть равномерным по всей длине шва.