ДЕТАЛИ МАШИН И ОК. 10. Детали машин Классификация деталей машин

• Название: 10. Детали машин Классификация деталей машин
• Дата: 22.04.2023
• Размер: 2.11 Mb.
• Имя файла: ДЕТАЛИ МАШИН И ОК.docx
• Тип: Документы; #1081321
• страница: 4 из 20

Заклёпочные соединения

Заклепочные соединения состоят из двух или нескольких листов или деталей, соединяемых (склепываемых) в неразъемную конструкцию с помощью заклепок (рис. 1).

Заклепкойназывают круглый стержень, имеющий сформированную за­кладную головку 1 на одном конце и формируемую в процессе клепки за­мыкающую головку 2 на другом его конце. При этом детали сильно сжимаются, образуя прочное, неподвижное неразъёмное соединение.

Заклепочным швомназывают соединение, осуществляемое группой закле­пок (рис. 3).



Рис. 10.16. Заклепочные со­единения

 



Рис. 10.17. Формирование заклепочного шва

 



Рис. 10.18. Однорядное за­клепочное соединение

 

Отверстия под заклепки в деталях продавливают или сверлят.

Каждая заклепка имеет свою зону действия D, на которую распространяется деформация сжатия в стыке деталей. Если зоны действия соседних заклепок пересекаются, то соединение будет плотным. Вследствие пластических деформаций в процессе клепки стержни заклепок заполняют отверстия и заклепки стягивают соединяемые детали. В результате относительному сдвигу склепанных деталей оказывают сопротивление как стержни заклепок, так и силы трения, возникающие на

Достоинства и недостатки заклепочных соединений по сравнению с другими видами неразъемных соединений

Достоинства:

- высокая надежность соединения;

- удобство контроля качества клепки;

- повышенная сопротивляемость ударным и вибрационным нагрузкам;

- возможность соединения деталей из трудносвариваемых металлов, например из алюминия;

- не дают температурных деформаций;

- детали при разборке не разрушаются.

Недостатки:

- высокая стоимость, так как процесс получения заклепочного шва состоит из большого числа операций (разметка, продавливание или сверление отверстий, нагрев заклепок, их закладка, клепка) и требует применения дорогостоящего оборудования (станки, прессы, клепальные машины).

- повышенный расход материала для этого соединения (из-за ослабле­ния соединяемых деталей отверстиями под заклепки требуется уве­личение их толщины, применение накладок и т. п.). Вес заклёпок составляет 4% от веса конструкции (вес сварных швов – 1,5%).

- детали ослаблены отверстиями;

- высокий шум и ударные нагрузки при изготовлении;

- нарушение плотности швов при эксплуатации;

Способы получения соединений с натягом

Соединения с натягом (прессовые соединения) могут быть получены тремя способами:

- запрессовкой, простейший и высокопроизводительный способ, обеспечивающий удобного контроля измерения силы запрессовки, но связанный с опасностью повреждения поверхностей и затрудняющий применение покрытий;

- нагревом охватывающей детали до температуры ниже температуры отпуска – способ, обеспечивающий повышения прочности сцепления более чем в 1,5 раза по сравнению с запрессовкой, так как при запрессовке неровности на контактных поверхностях деталей частично срезаются и сглаживаются, что приводит к ослаблению прочности соединения.

- охлаждением охватываемой детали – способ, преимущественно применяемый для небольших деталей при их установке в массивные корпуса с помощью твёрдой углекислоты (сухой лёд -79⁰С) или в жидком воздухе (температура -190⁰С) в последнем случае нужно быть особенно осторожным и обеспечить тщательное обезжиривание деталей.

- комбинированной, например, гидропрессовкой, при которой одновременно с осевым усилием в зону контакта сопрягаемых деталей подается масло под высоким давлением для получения необходимой поперечной деформации.

Применение нагрева или охлаждения для сборки особенно удобно для деталей с большой длиной (валы, оси) при этом температура нагрева должна быть ниже температуры низкого отпуска. До 150⁰С нагрев мелких деталей осуществляется в масле, а также в электрической или газовой печи. Температура масла, должна быть не более 250°С, т.к. если выше, то в закаленных деталях могут происходить структурные изменения, снижающие твердость.

Вопросы для самопроверки

- Что понимают под неразъемным соединением?

- Каковы достоинства и  недостатки клепаных соединений? Область их применения.

- Как образуется клепаное соединение? Типы клепаных соединений.

- Перечислите достоинства и недостатки заклепочных соединений. Крат­ко обоснуйте перечисленные недостатки.

- Каким способом осуществляется посадка с натягом?

- В чем преимущества и недостатки соединений с натягом по сравнению с другими видами соединений?

- Почему соединение температурным деформированием считается более надежным, чем запрессовкой?

- Как обеспечивается свободная сборка деталей при соединении их температурным деформированием?

- Как образуется соединение с натягом и за счет каких сил оно передает нагрузку?

- Какими способами можно собрать соединение  с натягом по  цилиндрическим поверхностям?

- Каковы преимущества и недостатки соединений с натягом по сравнению с другими видами соединений? В каких случаях их применяют?

- От каких факторов зависит нагрузочная способность соединения с натягом?

- Как создают натяг в конических соединениях?

- Каковы условия, обеспечивающие взаимную неподвижность деталей цилиндрических соединений с натягом при нагружении соединения осевой силой или вращающим моментом и одновременно осевой силой и вращающим моментом?

- От чего зависит нагрузочная способность соединения с натягом?

- Как осуществляют сборку соединения с натягом при использовании температурного деформирования?

- Оценка соединения с натягом по сравнению со шпоночным и шлицевым?