— Чертежи соединений деталей —
Прежде чем рассматривать соединения деталей, познакомимся с конструктивными элементами разъемных соединений, к которым относятся болт, винт, шпилька, гайка, шайба (рис.1).
Болтом называется крепежная деталь, представляющая собой цилиндрический стержень, как правило, с шестигранной головкой на одном конце и винтовой резьбой на другом.
Головки болтов могут иметь и другую форму: квадратную, прямоугольную, полукруглую с квадратным подголовком или усом.
Винт отличается от болта наличием прорези (шлица) под отвертку. Винты подразделяются на два типа: крепежные и установочные. Основные типы крепежных винтов различаются по форме головки (цилиндрическая, полукруглая, потайная, полупотайная).
Шпилька — цилиндрический стержень, на обоих концах которого нарезана резьба.
Рис.1 Конструктивные элементы резьбовых соединений: а — болт; б — винт; в - шпилька; г — установочный винт; д — гайка; e — пружинная шайба; ж — деформируемая шайба; з — плоская шайба
Шпильки бывают различных видов и типов. Например, шпильки с резьбой M2 — M12 с длиной от 10 до 80 мм бывают двух видов: для соединения деталей, в одной из которых нарезана резьба, и для соединения деталей с гладкими отверстиями. Шпильки первого вида имеют на концах стержня резьбу различной длины, а шпильки второго вида — одинаковую длину резьбы на обоих концах или резьбу, нарезанную на всю длину стержня. Шпильки обоих видов могут иметь нерезьбовую часть меньшего диаметра, чем резьба.
Шпильки применяют в тех случаях, если болтом нельзя соединить детали большой толщины или необходима частая разборка соединения, а резьба в детали не обладает достаточной стойкостью в силу свойств материала (алюминиевый сплав, чугун).
Гайка представляет собой деталь призматической формы, снабженную сквозным, а иногда глухим осевым резьбовым отверстием.
Конструктивные формы гаек весьма разнообразны. Чаще всего гайки бывают шестигранной формы с двумя фасками, квадратной формы с одной фаской, бывают шестигранные прорезные и корончатые, имеющие радиальные пазы для их стопорения с помощью шплинтов.
В машиностроении, быту часто применяют специальные гайки: круглые, гайки-барашки.
Шайбы представляют собой, как правило, плоские диски с круглым отверстием в центре.
Существуют шайбы плоские и пружинные. Плоские шайбы служат для выравнивания опорных поверхностей деталей, предохранения деталей от износа и задиров гайкой. Пружинные шайбы служат для предохранения резьбовых соединений от самоотвинчивания во время эксплуатации.
Шайбы могут быть различной конфигурации.
К конструктивным элементам нерезьбовых разъемных соединений относятся шпонки, шлицы, штифты, шплинты.
Шпонки — это конструктивный элемент, служащий для соединения с валом деталей, передающих вращательное или колебательное движение.
По конструкции шпонки делятся на призматические, сегментные, клиновые (рис.2).
Шлицевые соединения можно сравнить с многошпоночными соединениями, в которых шлиц (выступ) играет роль шпонки.
Шлиц — конструктивный элемент, представляющий собой выступ определенной формы на валу.
|
Шлицы бывают прямоугольной, треугольной и эвольвентной формы. На рисунке 3 изображен вал со шлицами прямоугольной формы.
Рис. 2. Шпонки: а — призматическая; б — сегментная; в — клиновая
Рис.3. Шлицевой вал
Рис.4. Штифты: а — цилиидрический; б — конический
Рис.5. Шплинт
Штифты — конструктивный элемент, представляющий собой гладкий стержень, служащий для точного фиксирования взаимного положения деталей и узлов, а также в качестве крепежных деталей.
По конструкции штифты бывают цилиндрические и конические (рис.4).
Шплинты — конструктивный элемент, представляет собой кусок проволоки (с лыской по всей ее длине), согнутый вдвое плоской частью внутрь таким образом, что в месте сгиба образуется петля, а концы проволоки плотно прижаты друг к другу. При этом один конец проволоки незначительно длиннее другого (рис. 5).
Шплинты служат для предотвращения самопроизвольного отвинчивания гаек (как правило, корончатых и прорезных).
Болтовое соединение (табл.1) представляет собой соединение деталей, осуществляемое с помощью болта, навинчиваемой на него гайки и шайбы.
Винтовое соединение (табл.1) представляет собой соединение деталей с помощью винта. Винт в соединении, как правило, ввинчивается резьбовым концом в отверстие либо может употребляться с гайкой.
Шпилечное соединение (табл.1) представляет собой соединение деталей, в одну из которых вворачивается посадочный конец шпильки, а другая одевается на второй конец шпильки и затягивается гайкой.
Шпоночное соединение (табл.1) осуществляется посредством шпонки, которая устанавливается в шпоночном пазу на валу и входит в шпоночную канавку соответствующей формы ступицы.
Шлицевое соединение (табл.1) представляет собой соединение, которое образуется между выступами (шлицами) вала и соответствующими по форме впадинами ступицы, насаженной на вал.
Штифтовое соединение (табл.1) осуществляется посредством плотной посадки штифта в соединяемые детали.
Табл.1. Разъемные соединения
Неразъемные соединения (табл.2) могут осуществляться с помощью клепки, сварки, сшивки, склеивания, пайки, развальцовки, заформовки.
Клепаное соединение. Конструктивным элементом клепаного соединения является заклепка, представляющая собой гладкий стержень с закладной головкой 2 (рис.6, а). Замыкающая головка 1 получается в результате расклепывания. Форма ее может быть такой же, как и у закладной головки (рис.6, б). Заклепки существуют следующих видов: с полукруглой головкой, с потайной головкой, полупотайной, плоской и пустотелые.
Паяное соединение — это соединение металлических или металлизированных деталей с помощью дополнительного металла или сплава, называемого припоем, путем нагрева мест соединения до температуры плавления припоя (рис.7).
Сварное соединение получают при соединении деталей путем местного нагрева материала деталей до расплавленного или пластичного состояния (рис.8). В процессе сваривания происходит либо кристаллизация расплавленных соединяемых кромок, либо диффузия частиц атомов металла соединяемых деталей (в зависимости от способа сварки — плавлением или давлением).
Клееное соединение получают с помощью различных клеев, позволяющих соединять разнородные материалы, достигая при этом достаточной прочности соединения, работающего на равномерный отрыв или сдвиг.
Клееные соединения выполняют с накладками, а также «встык», «в ус» (рис.9).
Сшивное соединение (рис.10) применяется для соединения мягких материалов (ткани, кожи, а иногда дерева) между собой в различном сочетании с помощью нити, шнура (из хлопка, капрона, кожи и других материалов).
Развальцованное соединение осуществляется непосредственно развальцовкой соединяемой детали (резьбовой втулки, пустотелой заклепки, стойки) на одну или две металлические детали, представляющие собой основание, уголок, корпус, или на две неметаллические детали, выполненные из Пластмассы, кожи, ткани и т. д. (рис.11).
Заформованное соединение выполняется в результате армирования (заливки) поверхностей или элементов деталей пластическими массами, резиной. При этом армируемая деталь должна на поверхности иметь накатку, ступени различной формы для удерживания ее в формовочной массе (рис.12).
Рис.9. Клееное соединение
Рис.10. Сшивное соединение
Рис.11. Развальцованное соединение
Рис.12. Заформованное соединение (резьбовые втулки в
корпусе из прессматериала)
Табл.2. Чертежи неразъемных соединений
