МДК 02.01. Организация и технология сборки, регулировки и испытания, машин и оборудования различного назначения
Тема 2. Технология сборки, регулировки и испытания неподвижных неразъёмных соединений
Урок 9. Неподвижные неразъёмные соединения.
План
Основные понятия про соединения.
Виды неподвижных неразъёмных соединений.
Основные понятия про соединения.
В процессе изготовления машин некоторые их детали соединяют между собой, при этом образуются неразъёмные или разъёмные соединения.
Соединение — процесс изготовления изделия из деталей, сборочных единиц (узлов), агрегатов путём физического объединения в одно целое.
Неразъёмными называют соединения, которые невозможно разобрать без нарушения или повреждения деталей. К ним относятся заклёпочные, сварные, клеевые соединения, соединения, полученные пайкой, а также условно посадки с натягом.
Неподвижное соединение — соединение деталей, обеспечивающее неизменность их взаимного положения в процессе работы машины или это соединение, в котором отсутствует возможность относительного перемещения составных частей изделия. Неподвижное соединение может быть разъёмным и неразъёмным. Обеспечивается крепёжными деталями, напрессовкой одной детали на другую, клёпкой, сваркой, склеиванием.
Виды неподвижных неразъёмных соединений.
Клепаные соединения образуют с помощью заклепок. Заклепка представляет собой стержень круглого сечения, один конец которого имеет сферическую, коническую или другую форму. Стержень заклепки вставляют в сквозное отверстие скрепляемых деталей до упора головкой. Свободный конец выходит за пределы детали примерно на 1,5 d. Его расклепывают и придают форму сферической (полукруглой) или конической (потайной) головки. Один или несколько рядов заклепок образуют заклепочный шов. Заклепки в ряду размещают на одинаковом расстоянии одна от другой, называемом шагом. Линии, по которым располагают центры заклепок, называются рисками, а расстояние между соседними рисками — дорожкой.
Соединения деталей с помощью заклепок могут быть выполнены встык с накладками или внахлестку.
Швы бывают с рядовым и шахматным расположением заклепок.
Сварные соединения выполняют способом нагрева мест соединения деталей до температуры плавления или зазор между деталями заполняют расплавленной присадкой. После остывания получают сварной шов необходимой прочности. Если сварной шов расположен с одной стороны соединения, то его называют односторонним, а если с двух сторон — двухсторонним. Шов выполняют непрерывным по всей длине или прерывистым, т.е. разделенным на отдельные участки одинаковой длины равными промежутками.
Швы прерывистые двусторонние могут иметь цепное расположение (отдельные участки шва находятся один против другого), и шахматное, когда промежутки одной стороны находятся против сварных участков шва с другой. Иногда шов выполняют в виде отдельных сварных точек.
По форме поперечных сечений швы бывают: нормальные, выпуклые (усиленные), вогнутые. Нормальный шов представляет в сечении равнобедренный треугольник. Выпуклый (усиленный) шов имеет выпуклость — высоту усиления. Вогнутый шов отличается от нормального наличием впадины.
В зависимости от характера выполняемого шва и для его усиления применяют различные конструктивные элементы поперечных сечений кромок свариваемых элементов: без скоса кромок; со скосом одной кромки; с криволинейным скосом одной кромки; со скосом двух кромок; с криволинейным скосом двух кромок; с двумя симметричными скосами одной кромки; с двумя несимметричными скосами одной кромки; с двумя симметричными скосами двух кромок; с двумя несимметричными скосами двух кромок. Как правило, между кромками сваренных элементов должен быть зазор в пределах 1—5 мм.
Различают два наиболее распространенных вида сварки плавлением — дуговую и газовую.
Пайка представляет собой процесс соединения металлов, находящихся в твердом состоянии, посредством расплавленного присадочного материала, называемого припоем. При пайке медных жил, а также проводников заземления к броне и свинцовой оболочке кабелей используют паяльную пасту, состоящую из следующих компонентов (в массовых частях): канифоли — 10, животного жира — 3, хлористого аммония — 2, хлористого цинка — 1, воды или этилового спирта (ректификат) — 1. Формы паяных соединений: нахлесточное, стыковое.
Склеивание представляет собой процесс соединения деталей различными видами клея в зависимости от склеиваемых материалов.
Для склеивания различных изоляционных деталей пластмассовых (кроме полиэтилена и фторопласта), фарфоровых, стеклянных и металлических, для пакетов электротехнической стали трансформаторов, якорей, статоров применяют, например, клей типа БФ. С применением минеральных наполнителей (тальк, кварцевая мука, каолин, литопон, окись цинка и др.) на клеях БФ можно изготовить различные электроизоляционные замазки, которые после соответствующего прогрева приобретают хорошую механическую прочность. Клеевой шов после затвердевания приобретает электроизоляционные свойства.
Перед склеиванием поверхности протирают ацетоном, ацетатами или спиртом. Поверхности металлов, фенопластов, аминопластов и кожи предварительно зачищают наждачной бумагой, затем покрывают клеем два раза. После каждого покрытия склеиваемые элементы выдерживают в течение 1 ч для просушки клеевого слоя. Оптимальная толщина клеевого шва — 0,15-0,25 мм. Для соединения склеиваемые детали прижимают друг к другу и выдерживают под давлением (5—15) • 105 Па при температуре 150° С в течение 0,5— 1 ч.
Для склеивания холодным способом резины с резиной, а также резины с металлами, стеклом и другими материалами применяют клей № 88Н (ВТУ ТУ-880-50), «Склею насмерть». Клеевой шов эластичный. Склеиваемые поверхности зачищают наждачной бумагой, протирают бензином и просушивают в течение 5—10 мин. Поверхности металлов покрывают клеем два раза. После первого покрытия выдерживают для подсушки 7—10 мин, после второго покрытия — 2—8 мин. На резину наносят один слой клея и выдерживают 2—8 мин для подсушки. Склеиваемые детали прижимают друг к другу и выдерживают в течение суток.
Клей хранят в герметически закрытой таре, соблюдая правила хранения огнеопасных материалов.
Соединения с натягом осуществляются подбором соответствующих посадок, в которых натяг создаётся необходимой разностью посадочных размеров насаживаемых одна на другую деталей. Взаимная неподвижность соединяемых деталей обеспечивается силами трения, возникающими на поверхности контакта деталей.
Соединения деталей с натягом условно относят к неразъёмным соединениям, хотя, особенно при закалённых поверхностях, они допускают разборку и новую сборку деталей. Для этого используют:
- механическое сопряжение;
- тепловые посадки;
- охлаждение охватываемой детали.
Достоинства соединений с натягом:
простота конструкции и хорошее базирование соединяемых деталей;
большая нагрузочная способность.
Недостатки соединений с натягом:
сложность сборки и, особенно, разборки;
рассеивание прочности соединения в связи с колебаниями действительных посадочных размеров в пределах допусков.
Рис.1.Схема видов неразъёмных соединений. |
Домашнее задание: