Неподвижные неразъемные соединения

К неразъемным соединениям относят соединения, выполненные клепкой, сваркой, пайкой, склеиванием или горячей посадкой (запрессовыванием).

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 (t, t,). Линии, по которым располагают центры заклепок, называются рисками, а расстояние между соседними рисками — дорожкой (С, С,).

а- полукруглой и потайной головками; б – клепанное соединение;

Рисунок 2. Заклепки

Соединения деталей с помощью заклепок могут быть выполнены встык с накладками или внахлестку (см. рис. 3). 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: нахле-сточное, стыковое, в ус.

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.

6. Сборка разъемных соединений

 

Резьбовые соединения. При сборке резьбовых соедине­ний должны быть обеспечены точность взаимного расположе­ния деталей, плотность их прилегания и прочность, обуслов­ленные назначением соединения и указанные в технологичес­ких документах. Поверхности, подлежащие сборке, должны быть плоскими, иметь заданный класс шероховатости и не иметь забоин и заусенцев на кромках и в отверстиях. Резьбо­вая часть крепежных деталей не должна быть повреждена. Профиль резьбы должен быть полным. Глубина ввертывания винтов и шпилек в резьбовые отверстия деталей должны быть не менее 1,35 d в чугунных и не менее 1,0 d в стальных дета­лях (d — наружный диаметр резьбы). Длина болта или шпиль­ки должна быть такой, чтобы после затяжки соединения вы­ступ свободных концов из гайки имел не менее двух или не более трех ниток резьбы.

Ключи для сборки должны соответствовать головкам кре­пежных деталей по форме и размерам зева, а также условиям затяжки резьбовых соединений. В процессе работы точность сборки проверяют визуально или с помощью щупов. Проник­новение щупа в стык должно быть одинаковой глубины по всему периметру. Для плотных соединений площадь прилега­ния деталей контролируют на краску. При меньшем, чем за­дано, числе пятен производят пришабривание контактирую­щих поверхностей. Шпилечное соединение собирают вверты­ванием шпилек без чрезмерных усилий в основную деталь до отказа. В ответственных соединениях у шпилек предусмат­ривают упорный буртик. Относительно поверхности соедине­ния ось шпильки должна быть строго перпендикулярна. В отверстиях второй детали все шпильки должны занимать центральное положение с равномерным зазором между резь­бой и границами отверстия. После сборки для фиксации взаимного расположения деталей устанавливают контроль­ные штифты. Штифтов должно быть не менее двух, располо­женных на возможно большем расстоянии друг от друга.

При сборке деталей болты в отверстия горизонтального стыка обычно

 

У

 

 

Рисунок 4.Способы стопорения резъбовых соединений

 

устанавливают снизу. На болт сразу наверты­вают гайку. В многоболтовых соединениях установку бол­тов по периметру соединения производят перекрестным спо­собом. Это особенно важно при соединении деталей, находя­щихся в состоянии неустойчивого равновесия. Постановка первых трех-четырех болтов с гайками в этом случае создает страховку против случайной потери равновесия. Все гайки при постановке болтов навертывают от руки на всю свобод­ную резьбу болта. Для равномерности затяжки резьбы в много­болтовых соединениях гайки навертывают поочередно. В линейных соединениях затяжку ведут от середины к краям в два или три приема, каждый раз завертывая гайки на одина­ковый угол.

В контурных соединениях гайки затягивают перекрестным способом также несколькими приемами. Окон­чание затяжки определяют по возникновению отказа во вращении гаек при нормальной длине рукоятки ключа. В точных и ответственных соединениях затяжку резьбы производят предельными (тарированными) ключами.

Для предупреждения самоотвинчивания наибольшее рас­пространение получили следующие виды стопорения: а- контргайкой; б- шплинтом поверх торца нормальной гайки; в - шплинтом прорезной или корончатой гайки; г- разрезной пружинной шайбой; д— шплинтом в сквозном отверстии гайки с болтом; е — проволочной вязкой групп головок винтов или болтов; ж — стопорным винтом; з — стопорной шайбой с двенадцатигранным отверстием и винтом; и — накерниванием стыков головок и деталей; к — закладной пружиной в глухом отверстии; л — отгибными стопорными шайбами, а также установкой головки и гай­ки на слой краски, эпоксидного компаунда, клея, лака и т.п. Наиболее надежны из них способы в, д, е, з.

Для соединения контактные поверх­ности очищают ацетоном или уайт-спиритом. Болты затягивают до отказа, но так, чтобы под ними не сминался материал шин и не повреждалась резьба болтов. Сильно затянутое болтами соединение алюминиевых контактов с течением времени ослабевает, так как алюминий под воздействием болтового зажима вытесняется из зоны высокого давления и дает невосстанавливаемую усадку. Контактное соединение считается удовлетворительным, если щуп размером 0,05x10 мм входит в межконтактное прост­ранство между шинами не более чем на 5 мм.