Неразъемные соединения

Соединение сваркой, как способ не­разъемного соединения деталей, получило ши­рокое применение. В машиностроении сварка позволяет заменять сложные литые и кованые детали сварными. Это упрощает технологию, удешевляет производство, повышает производи­тельность труда.

Сварные соединения в зависимости от взаим­ного расположения свариваемых деталей делят на четыре вида, которые обозначают пропис­ными буквами русского алфавита: стыковые соединения — С (рис. 453, а), угловое — У (рис. 453,6), тавровое — T (рис. 453, в) и соединение внахлестку — H (рис. 453, г). Свар­ные соединения могут быть выполнены непре­рывным (сплошным) швом (рис. 453, в), пре­рывистым (рис. 454, а и б), точечным швом (рис. 454, в). Прерывистые швы характери­зуются длиной провариваемого участка l и шагом t. Они могут быть с шахматным (рис. 454, а) или цепным (рис. 454,6) распо­ложением провариваемых участков. Точечные швы также могут иметь шахматное или цепное расположение (рис. 454, в). Некоторые швы тавровых, угловых соединений и соединений внахлестку имеют в сечении прямоугольный треугольник и характеризуются величиной ка­тета шва К (рис. 455). Возвышение, сделан­ное над гипотенузой углового шва или над поверхностью свариваемых встык деталей, называют усилением g (рис. 455 и 456, а).

ГОСТ 5264—80, ГОСТ 8713—79, ГОСТ 14776-79, ГОСТ 14806—80 устанавливают способы сварки, основные типы и конструктивные эле­менты швов с предварительной подготовкой кромок свариваемых деталей или без нее.

Швы могут выполняться с отбортовкой кромок (рис. 457, а), без скоса кромок (рис. 457, б), со скосом одной или двух кромок (рис. 457, в и г), с криволинейным скосом» одной или двух кромок (рис. 457,(9 и е), с двумя симметрич­ными скосами одной или двух кромок (рис. 457, ж и з), с двумя несимметричными скосами одной или двух кромок (рис.457, и и k). Все это от­ражается в буквенно-цифровом обозначении шва. Буква обозначает вид соединения, а цифра — номер шва по соответствующему стан­дарту, его конструктивные особенности и под­готовку кромок. Рассмотрим некоторые виды швов, предусмотренные для ручной дуговой сварки углеродистых сталей (ГОСТ 5264—80): С1 — односторонний, с отбортовкой двух кромок (рис. 458, а);

С2 — односторонний, без ско­са кромок (рис. 456, а); С5 — односторонний, со скосом одной кромки (подготовка кромок показана на рис. 457, в); С18 — двусторонний, со скосом двух кромок (рис. 456, б); У4 — од­носторонний, без скоса кромок (рис. 458,6); У5 — двусторонний, без скоса кромок (рис. 458, в); У6 — односторонний, со скосом одной кромки (рис. 458, г); У9 — односторонний, со скосом двух кромок (рис. 458, д); Т1 — одно­сторонний, без скоса кромок (рис. 458, е); Т3 — двусторонний, без скоса кромок (рис. 458, ж); H1 — односторонний, без скоса кромок, прерывистый (рис. 458, з).

Для дуговой сварки алюминия и алюминиевых сплавов по ГОСТ 14806—80 односторонний шов С4 имеет кромки, показанные на рис. 457, б; односторонний шов С8 имеет кромки, показан­ные на рис. 457, в; двусторонний шов C21 имеет кромки, показанные на рис. 457, г. Швы У4, У5, У6, Т2, ТЗ имеют примерно такие же характе­ристики, как и рассмотренные выше швы с та­ким же буквенно-цифровым обозначением (рис. 458). Всего ГОСТ 14806—80 предусмат­ривает 27 стыковых швов, 14 угловых, 12 тав­ровых и 5 швов внахлестку. Шов, проваривае­мый только с одной стороны свариваемых дета­лей, называют односторонним (рис. 456, а), а с двух сторон — двусторонним (рис. 456, б и в). Швы сварных соединений имеют лицевую и оборотную сторону.

Лицевой для односторон­него шва является та сторона, с которой произ­водят сварку (рис. 456, а), а для двусторон­него шва с несимметрично подготовленными кромками — та сторона, с которой проходит основной шов (рис. 456, б). Для шва с симмет­рично подготовленными кромками лицевой может быть любая сторона (рис. 456, в).

Изображение и обозначение швов

сварных соединений устанав­ливает ГОСТ 2.312—72. Швы, независимо от их типа и способа сварки, изображают сплошной основной линией — видимый шов и штрихо­вой— невидимый шов (рис. 459, а). Видимую одиночную сварную точку изображают знаком «+», который выполняют сплошными основны­ми линиями (рис. 459,6). Длина вертикальной и горизонтальной линии знака берется от 5 до 10 мм. Невидимые одиночные точки не изоб­ражают. От изображения шва проводят линию-выноску, упирающуюся в шов односторонней стрелкой (рис. 460),

Условное обозначение шва наносят над пол­кой линий-выноски, проведенной от изображе­ния шва с лицевой стороны. Если же линия-вы­носка проведена от изображения шва с оборот­ной стороны, то обозначение наносят под полкой линии-выноски. На рис. 460 показано место обозначения шва; при этом сечение шва выносят, как показано на рис. 456, где указана ли­цевая сторона.

Обозначение шва сварного соединения по ГОСТ 2.312—72 (рис. 461) имеет следующую структуру: 1 — ГОСТ на типы швов и их кон­структивные элементы; 2 — буквенно-цифровое обозначение шва по ГОСТу; 3 — условное обозначение способа сварки по ГОСТу

(допускается не указывать); 4 — знак и размер катета шва в мм; 5 — для прерывисто­го шва — размер длины провариваемого участка; знак / (при цепном расположе­нии провариваемых участков, угол наклона знака ≈ 60°) или знак (при шахматном расположении провариваемых участков) и размер шага; для точечного шва — размер

расчетного диаметра точки, знак / или

и размер шага; для шва контактной шовной сварки — размер расчетной ширины шва (для прерывистого, после размера — знак, умно­жения), размер длины провариваемого участ­ка, знак / и размер шага; 6 — вспомога­тельные знаки.

Стандарты устанавливают условные обозна­чения способов сварки.

Например: П — полу­автоматическая сварка под флюсам; ШЭ — электрошлаковая сварка проволочным электро­дом; Кт — контактная точечная сварка; Кр — контактная роликовая сварка.

Стандартом установлены вспомогательные знаки, входящие в обозначение шва и харак­теризующие его:

— усиление шва снять;

— наплывы и неровности шва обрабо­тать с плавным переходом к основ­ному металлу;

— шов по незамкнутой линии, располо­жение его должно быть ясно из чертежа.

Все знаки выполняются сплошными тонкими линиями и по высоте должны быть одинаковы­ми с цифрами, входящими в обозначение шва. На изломе динии-выноски выполняют еще два знака: знак шва, выполненного по замкнутой линии (рис. 462, а) (диаметр знака 3... 5 мм), и знак шва, выполненного при монтаже изде­лия на месте применения (рис. 462,6).

Рассмотрим пример условного обозначения шва (рис. 463). Линия-выноска проведена от оборотной стороны шва (обозначение под пол­кой). Обозначенный шов выполняют по замк­нутой линии (см. знак на изломе линии-выноски и полки). ГОСТ определяет тип шва сварного соединения и его конструктивные элементы. Соединение деталей тавровое (Т2) выполнено ручной дуговой сваркой в защитных газах неплавящимся металлическим электродом (Рн3), односторонним прерывистым швом с ка­тетом 4 мм, длиной провариваемых участков 30 мм, с шахматным расположением участков и шагом 50 мм. Неровности и наплывы шва снимаются .

Для нестандартного шва на чертеже дают по­перечное сечение и указывают на нем размеры конструктивных элементов шва. Допускается в обозначении шва использовать не все пара­метры, а только те, что указаны в п. 5, 6 струк­туры обозначения. На рис. 464 показано обо­значение швов на сборочном чертеже сварной детали. Все обозначения проставлены к ли­цевой стороне шва, поэтому надпись распола­гается над полками линий-выносок.

Всем одинаковым швам присваивают свой порядковый номер. Его наносят: над полкой ли­нии-выноски, проведенной с лицевой стороны, если на ней нет условного обозначения шва (№ 1, № 2); под полкой, если линия-выноска проведена от оборотной стороны шва; над линиями-выносок, имеющих полку с обозначением шва. Здесь же допускается указывать число одинаковых швов (4 шва М 1 — ТЗ 4; 2 шва М 2—Т1 4 ). На рис. 464 все швы выполняются по ГОСТ 14806—80; в этом случае стандарт указывают в техни­ческих требованиях чертежа по типу: «Сварные швы по ГОСТ 14806—80», а не в обозначении шва. Способ сварки здесь не указан.

Соединение заклепками приме­няется для неразъемного соединения дета­лей листового и фасонного проката.

Заклепка представляет собой цилинд­рический стержень с головкой на одном конце. ГОСТ 10299—80 (СТ СЭВ 1019—78) устанав­ливает форму и размеры заклепок с полукруг­лой головкой; ГОСТ 10300—80 (СТ СЭВ 1020— 78)—с потайной головкой; ГОСТ 10301 — 80 (СТ СЭВ 1022—78) —с полупотайной;

ГОСТ 10303—80 —с плоской головкой. На рис. 465 показаны головки перечисленных выше заклепок и приведены размеры для их упрощен­ного вычерчивания.

Головка, имеющаяся на заклепке, назы­вается закладкой. Другая головка, образую­щаяся в процессе клепки, называется замыкаю­щей. Длина стержня заклепки подбирается с та­ким запасом, чтобы можно было сформировать замыкающую головку (рис. 466). Соединяя де­тали заклепками, их располагают рядами.

Заклепочный шов включает в себя все ряды соединения деталей. Швы могут быть однорядными и многорядными (до пяти).

Расстояние между осями заклепок одного ряда называют шагом t. Расположение заклепок разных рядов может быть параллельным или шахматным. При соединении деталей заклепками детали располагают внахлестку (рис. 467, а) и встык, с одной или двумя накладками (рис. 467, б и в). На сборочных чертежах заклепки одного типа и одинаковых размеров показывают в одном-двух местах условно, а остальные места их рас­положения отмечают центровыми или осевыми линиями. На учебных чертежах вместо услов­ного изображения одной-двух заклепок пока­зывают их упрощенное изображение (рис. 467).

Соединения паяные и клееные. Место соединения элементов показывают на чертежах сплошной линией толщиной 2s (рис. 468, 469). Для их обозначения при­меняют условные знаки, которые наносят на линии-выноске. Знак для пайки пред­ставляет собой дугу (полуокружность), диа­метр которой равен приблизительно 5 мм (рис. 468). Основная линия знака склеивания проводится перпендикулярно линии-выноске, а наклонные линии — под углом 45° (рис. 469). Высота знака приблизительно равна 5 мм. Оба знака выполняются сплошной основной линией.