3 Основные понятия о соединении деталей

3.1 Неразъемные соединения

К неразъемным соединениям относят сборочные единицы, состоящие из двух и более деталей, которые скреплены с помощью сварки, пайки, склеивания, клепки, опрессовки металлической арматуры полимером (пластмассой) и т.п. Такие соединения невозможно разобрать без разрушения соединяемых деталей, которые после разборки вырубкой, высверлением и т.п. становятся непригодными к дальнейшему использованию.

В современном машиностроении заклепочные соединения вытесняются более прочным и дешевым видом соединения - сваркой. Склеивание металлов нашло широкое применение в самолетостроении, станко- и автомобилестроении. Изображения и обозначения швов, полученных пайкой, склеиванием, сшиванием, клепкой, установлены ГОСТ 2.313-68.

На неразъемную сборочную единицу обязательно выполняется сборочный чертеж со спецификацией. При выполнении чертежа на формате А4 изображение неразъемной сборочной единицы совмещают со спецификацией, которая выполняется над штампом (Приложения Г, Д) .

3.1.1 Соединение деталей сваркой

Соединения деталей сваркой широко применяется в технике. При помощи сварки соединяются детали машин, механизмов, металлоконструкций и т.п. Сварные соединения получаются путем разогревания поверхностей соединяемых деталей до жидкого или газообразного состояния (сварка плавлением и сварка давлением). После затвердевания расплавленный металл образует сварной шов.

Сварка плавлением (рисунок 1.а) характерна тем, что поверхности кромок свариваемых деталей плавятся и после остывания образуют шов.

а б в

Рисунок 1 - Способы сварки: а- сварка плавлением (1-электрододержатель, 2- электрод, 3- электродуга, 4- металл);

б - контактная точечная сварка ; в - шовно-роликовая сварка

Сварка давлением осуществляется при совместной пластической деформации предварительно нагретых поверхностей свариваемых деталей. Деформация происходит под воздействием внешней силы. Сварка давлением - один из видов контактной электросварки: точечной (рисунок 1.б) или шовно-роликовой (рисунок 1.в).

3.1.1.1 Классификация сварных соединений

По способу осуществления механизма сварки различают сварку

-ручную;

-полуавтоматическую сварку под флюсом (П);

-автоматическую под флюсом (Аф);

-полуавтоматическую сварку плавящимся электродом в среде защитных газов (П-З);

-автоматическую сварку неплавящимся электродом в среде защитных газов (А-Н-З);

-автоматическую сварку плавящимся электродом в защитных газах и т.д.

По взаимному расположению сварных деталей:

-стыковое (С) - свариваемые детали соединяются по своим торцевым поверхностям (рисунок 2. а);

-угловое (У) - свариваемые детали расположены под углом и соединяются по кромкам (рисунок 2. б);

-тавровое (Т) - торец одной детали соединяется с боковой поверхностью другой детали (рисунок 2. в);

-соединение внахлестку (Н) - поверхности соединяемых деталей частично перекрывают друг друга (рисунок 2. г).

а б в г

Рисунок 2

По виду шва:

-односторонние;

-двусторонние.

По конструктивному оформлению:

-с разделкой кромок;

-сплошной;

-без разделки кромок; -прерывистый с определенным шагом;

с усилением (выпуклость шва).

Совокупность всех перечисленных конструктивных особенностей обозначается цифрой, которая вместе с буквенным обозначением вида сварного соединения определяет буквенно-цифровое обозначение типа шва по соответствующему стандарту (таблица 1), например, С1, С2,..., У1, У2,..., Т1, Т3,..., и т.д.

Таблица 1 - Стандарты на типы и конструктивные элементы швов сварных соединений

ГОСТ

Наименование

5264-80 8713-79 11533-75 14771-76* 14776-79 14806-80 15164-78 15878-79 16038-80 16310-80 25518-79

Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Сварка под флюсом. Соединения сварные. Автоматическая и полуавтоматическая дуговая сварка под флюсом. Соединения сварные под острыми и тупыми углами. Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные. Дуговая сварка. Соединения сварные. Дуговая сварка алюминия и алюминиевых сплавов в инертных газах. Соединения сварные. Электрошлаковая сварка. Соединения сварные. Контактная сварка. Соединения сварные. Сварка трубопроводов. Соединения сварные из полиэтилена, полипропилена и винипласта. Дуговая сварка в защитных газах. Соединения сварные под острыми и тупыми углами.

3.1.1.2 Изображение швов

Условно видимые швы сварных соединений изображают основной сплошной толстой линией, невидимые штриховой линией, видимую одиночную сварную точку - знаком + ( размеры пересекающихся отрезков 5...10 мм). Невидимые точки не изображают.

Для обозначения сварки от изображения шва проводят линию-выноску, заканчивающуюся односторонней стрелкой (рисунок 3).

Рисунок 3

Линии-выноски швов рекомендуется проводить от видимых швов. Основные обозначения швов наносятся над полкой, когда лицевая сторона шва расположена на той стороне соединения, на которой наносятся линии-выноски (рисунок 4. а), и под полкой, когда лицевая сторона шва находится с противоположной стороны по отношению к стрелке линии-выноски (рисунок 4. б).

а б

Рисунок 4

Лицевой стороной одностороннего шва сварного соединения является сторона, с которой производят сварку. Лицевой стороной двустороннего шва сварного соединения с несимметрично подготовленными кромками является сторона, с которой производят сварку основного шва. Лицевой стороной двустороннего шва сварного соединения с симметричными кромками может быть выбрана любая сторона.

3.1.1.3 Условное обозначение стандартного шва

Стандартным считается шов, для которого соответствующим государственным или отраслевым стандартом регламентированы: способ сварки, свариваемые материалы и пределы толщин, форма и размеры подготовленных кромок, относительное расположение свариваемых кромок, форма и размеры поперечного сечения выполненного шва, условное обозначение шва.

Рисунок 5

В условном обозначении стандартного сварного шва или отдельной сварной точки указывают (рисунок 5 ):

-поз.1 - обозначение вспомогательных знаков 6 и 3 по таблице 2;

-поз.2 - обозначение стандарта на типы и конструктивные элементы швов сварных соединений (таблица 1);

-поз.3 - буквенно-цифровое обозначение шва по стандарту на типы и конструктивные элементы швов сварных соединений (С1, Т3, У2 и т.д.) ;

-поз.4 - условное обозначение способа сварки: Аф, П, А, П-З и т.д. (допускается не указывать);

-поз.5 - знак  и размер катета по стандарту на типы и конструктивные элементы швов сварных соединений;

-поз.6 - для прерывистого шва - длина провариваемого участка, обозначение по таблице 2 знака 4 для цепного шва или 5 для шахматного шва и шаг; для одиночной сварной точки - расчетный диаметр точки; для шва контактной точечной сварки или электрозаклепочного - расчетный диаметр точки или электрозаклепки, обозначение знака 4 или 5 по таблице 2 и шаг; для шва контактной шовной сварки - расчетная ширина шва, знак , длина провариваемого участка, обозначение знака 4 по таблице 2 и шаг;

-поз.7 - обозначение вспомогательных знаков 7, 2, или 1 по таблице 2. При необходимости дополнительно указывается требуемая шероховатость поверхности (рисунок 6).

Рисунок 6

Вспомогательные знаки, входящие в условное обозначение, имеют одинаковую высоту с цифрами и выполняются сплошными тонкими линиями.

Таблица 2 - Вспомогательные знаки для обозначения сварных швов

Вспомогательный знак		Значение вспомогательного знака	Расположение вспомогательного знака относительно полки линии-выноски, проведенной от изображения шва
Поз. на рис.	Обозначение		с лицевой стороны	с оборотной стороны
1		Усиление шва снять
2		Наплывы и неровности шва обработать с плавным переходом к основному металлу
3		Шов выполнить при монтаже изделия, т.е. при установке его по монтажному чертежу на месте применения
4		Шов прерывистый или точечный с цепным расположением. Угол наклона около 60
5		Шов прерывистый или точечный с шахматным расположением
6		Шов по замкнутой линии. Диаметр знака 3...5 мм
7		Шов по незамкнутой линии. Знак применяют, если расположение шва ясно из чертежа.

3.1.1.4 Условное обозначение нестандартного шва

Нестандартным сварным швом называется шов, размеры конструктивных элементов которого стандартами не установлены. На чертеже изображают поперечное сечение нестандартного шва с размерами, необходимыми для выполнения и контроля шва. Границы шва изображают основными (сплошными толстыми) линиями, конструктивные элементы кромок в границах шва - сплошными тонкими линиями (рисунок 7).

Рисунок 7

Структура условного обозначения нестандартного шва или одиночной сварной точки приведена на рисунке 7. Способ сварки любого нестандартного шва должен быть указан текстом в технических требованиях или таблице швов на чертеже.

3.1.1.5 Упрощения при обозначении сварных швов

Если сварное соединение имеет одинаковые швы, то применяется упрощенное обозначение сварных швов (рисунок 8).

Рисунок 8

Швы считаются одинаковыми, если:

-их типы и размеры конструктивных элементов в поперечном сечении одинаковы;

-к ним предъявляются одинаковые технические требования;

-они имеют одинаковое условное обозначение.

Всем одинаковым швам присваивается порядковый номер, который наносится либо на линию-выноску, либо на полку линии-выноски.

На чертеже симметричных изделий швы обозначают только на одной из симметричных частей изображения.

Допускается швы сварных соединений на чертежах не отмечать линиями-выносками, а проводить указания по сварке в технических требованиях чертежа.