Тақырып. Ажыратылмайтын қосылыстар. Пісірілген қосылыстар.

 

Бөлшектерді зақым келтірмей ажыратып алуға болмайтын қосылыстарды ажыратылмайтын қосылыстар деп атайды. Ондай қосылыстарға пісірілген, заклепкалы және желімделген қосылыстар жатады.

Пісіріп қосу деп, дене малекулаларының қосылыс күштеріне негізделген, бөлшектердің аздаған аумағын қыздырып, пластикалық күйге жеткізіп, белгілі күшпен қысып немесе балқытып қосатын арыратылмайтын қосылысты айтады.

Машина бөлшектерін пісіріп қосу өте берік қосылыстардың бірі болып табылады, олардың беріктігі белгілі жағдайларды біртұтас бөлшектердің беріктігінен кем түспейді. Сондықтан пісіріп қосу қазіргі заманғы өндірісте кеңінен қолданылады.

27.1-сурет. a) заклепкалы, b) пісірілген қосылыстар.

Бөлшектерді пісіріп қосудың заклепкалы қосылыстарға қарағанда көптеген артықшылықтары бар. Атап айтқанда:

1. Заклепкалы қосылыстарды пісіріп қосумен алмастырғанда 15-20 % метал үнемделеді.

2. Пісіріп қосу заклепкалы қосылысқа қарағанда берік келеді, себебі заклепка қондырылуға арналған тесіктер қосу денелерінің қима ауданын кемітеді.

3. Пісіруге керекті жабдықтардың бағасы мен пісіру техналогиясы арзан және де оларды автоматтандыруға болады.

Қазіргі кезде осы артықшылықтарына байланысты пісіріп қосу заклепкалы қосылыстарды толық алмастырып келеді. Мысалы, көпірлер, құрылыс конструкциялары, жүк көтергіш крандардың металл конструкциясы түгел пісіріп қосу арқылы құралады.

Пісіріп қосудың аздаған кемшіліктері де бар. Мысалы, қыздыру арқылы қосқанда бөлшектер қимасында аздаған күш кернеуі пайда болады және заклепкаға қарағанда айнымалы күштерді нашарлау қабылдайды.

Бірақ, қазіргі уақытта пісіріп қосудың жаңа әдістері, атап айтқанда, диффузия құбылысын пайдаланып пісіру, электрон сәулесімен пісіру, үйкеліспен пісіру немесе инертті газдың бүркемесімен пісіру кеңінен пайдаланылып келеді. Сондай ақ, осы әдістер арқасында легирленген болттардың және түсті металл қорытпаларын беріктігін кемітпей, пісірумен қосуға болады. Сонымен қатар, қазіргі кезде осы әдістермен өте жіңішке (d = 0,1 мм) сым темірлерден бастап қалыңдығы бір–екі метрге дейін жететін қорап бөлшектерін де пісіру арқылы қосуға болады.

Техналогияға байланысты пісіріп қосуды екі түрге бөлуге болады:

1. Бөлшектердің шамалы аудандарын қыздыру арқылы балқытып қосу.

Оған электр доғасымен, электр шлакпен, электр сәулесімен, газбен, флюс қабатының астында автоматты, аргонды доғамен пісіру т.б. жатады. Ең көп тараған түрі–электр доғасымен пісіру, оның үш түрі бар: 1) флюстағы автоматты пісіру. Пісірудің бұл түрі жоғарыөнімді және экономды, жақсы сапалы шов береді. Ұзын шовтары бар конструкцияларды жасайтын үлкен сериялы және бұқаралық өндірісте қолданылады. 2) флюста жартылайавтоматты пісіру. Қысқа үзілісті шовтары бар конструкцияларда қолданылады. 3) қолмен пісіру. Доғалық пісірудің қалған түрлері рационалды болмағанда қолданылады. Пісірудің бұл түрі аз өнімді. Шовтың сапасы пісірушінің квалификациясына байланысты.

2. Пісіріп қосу техналогиясының екінші түрі–металдарды пластикалық күйге жеткізіп, қосылатын бөлшектерді күшпен қосу арқылы пісіру.

Бөлшектерді факумда түйістіріп, диффузия құбылысын пайдаланып пісіруге болады. Бұл әдіспен метелдарды ғана емес, графит пен герметикалық материалдар да пісіріледі.

Пісіру қосылыстарының конструкциялық ерекшеліктері және шовтардың түрлері:

Бөлшектерді түйістіріп қосу. Бұл барлық пісіру қосылыстарының ішіндегі ең қарапайым және сенімді түрі, оларды конструкцияға вибрациялық жүктеме әсер ететін жағдайда қолданады.

27.2-сурет. Түйістіріп пісірудің шовтары.

Түістірілген қосылыстар бөлшектердің қалыңдығына байланысты бірнеше жолмен жүзеге асырылады.

Егер қолмен пісірілген бөлшектердің қалыңдығы 5-8 мм-ге дейін және автоматты пісірілген бөлшектердің қалыңдығы 15 мм-ге дейін болса, жиектерін өңдеудің қажеті жоқ болады. Ал қалың бөлшектердің пісіріп қосу кезінде жиектерін өңдеген жөн.

Егер шов бір жақ бетте ғана болса, бөлшектердің жиегін «V» түрлі етіп алып, ал егер шов екі жағынан да жасалса онда, олардың жиектерін «Х» түрлі етіп өңдеу керек. Бұл әдіспен қалыңдығы 40 мм-ге дейінгі бөлшектерді пісіріп қосуға болады. Іс жүзінде түйістіріліп пісірілген қосылыс шовтың аймағындағы қауіпті қиманың беріктігін табу арқылы есептеледі.

Егер қосылыс созылуға және иілуге жұмыс істесе, онда пайда болатын кернеудің шамасы, яғни созылу мен иілу кернеулері былайша анықталады:

және

Мұнда, және қосылыстағы бөлшектердің ені мен қалыңдығы; -пісіру қосылыстарындағы мүмкін болатын кернеу.

Айқастырып қосу. Бұлқосылыстарды әр түрлі қималы бұрыштық шовтармен орындайды: нормалдық (27.3,а-сурет), оның профилі теңбүйірлі үшбұрыш түрінде болады; ойық (27.3,ә-сурет), жауапты конструкцияларда айнымалы жүктеме әсер еткенде қолданылады, ойыс қосылыс бөлшектің шовы негізгі металына бірігеді және кернеу концентрациясы аз болады. Бұл қосылыстың бағасы да қымбат болады, себебі металл терең балқытылады және қосымша механикалық өңдеу жасалады; дөңес (27.3,б-сурет) – рационалды емес, өйткені кереудің үлкен концентрациясын тудырады; арнайы (27.3,с-сурет), профильдері теңбүйірлі емес тік бұрышты үшбұрыш болады, айнымалы жүктеме әсер еткенде қолданылады, өйткені кернеу концентрациясын елеулі төмендетеді.

Шовтың катеті ретінде, қимаға енгізілген теңбүйірлі үшбұрышты шовтың катетін қабалдайды (27.3,ә-сурет). Көп жағдайларда ның мәнін пісірлген бөлшектің қалыңдығымен бірдей қылып алады, бірақ 3 мм ден кем емес.

27.3-сурет. Бұрыштық шовтар.

Орналасуына байланысты бұрыштық шовтардың келесі түрлері болады: a)қарсы, яғни күшінің әсеріне перпендикуляр орналасқан(27.4, а-сурет), ә) флангті, яғни күшінің әсеріне пареллель орналасқан (27.4,ә-сурет), б)аралас, бұл қарсы және флангті шовтардан құралған(27.4,б-сурет).

27.4-сурет.Бұрыштық шовтармен айқастырылған қосылыстар.

Айқастырылған қосылыстарда созатын немесе сығатын күштердің центрден тыс әсерінен июші момент пайда болады (27.4,а-сурет), бұл осы қосылыстардың айтарлықтай кемшілігі болып табылады.

27.5-сурет.Таврлық қосылыстар.

27.6-сурет. Түйістіріп қосу.

Таврлық қосылыстар. Пісірілетін элементтер өзара перпендикуляр жазықтықтарда орналасады. Қосылыс түйістіру немесе бұрыштық шовтар арқылы орындалады.