Раздел 2 Соединения деталей машин

Тема3 Соединения (0,5/0,25/0,25)

План лекции:

1. Общие сведения о соединениях

2. Классификация соединений

3. Сравнительный анализ соединений

Для получения машиностроительных изделий готовые детали, сборочные единицы и агрегаты чаще всего соединяют между собой сборкой. Например, бронзовый венец червячного колеса напрессовывают на чугунную ступицу. Само колесо соединяют с валом с помощью шпонки или шлицов, а концы вала сажают на посадку с натягом в подшипники. Собранные валы с зубчатыми колесами и подшипниками помещают в корпус редуктора, в частности изготовленный сваркой, с которым его крышка соединяется с помощью штифтов и болтов. Таким образом, получается готовое изделие, называемое редуктором.

Видим, что в процессе изготовления редуктора детали приходится соединять друг с другом с помощью соединений как с возможностью разборки, так и без такой возможности.

Зубчатые или червячные колеса, посаженные на вал с помощью: шпонок или шлицов, можно снова снять с этого вала. Крышку редуктора также можно многократно снимать и надевать на корпус штифтами, завинчивая и развинчивая резьбовые соединения — Соединения, которые позволяют разъединять детали без их повреждения, называются разъемными. К таковым относятся резьбовые, штифтовые, шпоночные, шлицевые и ряд других соединений.

Корпус редуктора и, возможно, его крышку, изготовлен сваркой из заготовок, уже разобрать нельзя. Также обычно не разбирают зубчатый венец, напрессованный или посаженный горя посадкой на ступицу. Соединения, которые не позволяют разбирать детали без их повреждения, называются неразъемными. К таковым относятся сварные, паяные, клееные, клепаные и частично соединения с натягом.

О последних следует сказать особо, так как они относятся группе неразъемных соединений условно. Дело в том, что в принципе такие соединения можно определенное количество собирать и разбирать. Здесь все зависит от степени натяга, с его получения, материалов и технологической целесообразности. Соединения с небольшим натягом достаточно тверды

Соединения с высокими значениями натягов, полученные прессованием, можно расспрессовывать лишь небольшое количество раз, причем качество сборки с каждым разом будет ухудшаться (поверхности «шабрятся» при относительном перемещении деталей). Соединения же, полученные с помощью температурной (горячей, холодной или комбинированной) посадки, обычно при распрессовке повреждаются настолько сильно, что их разборку обычно не производят.

Следует отметить, что заклепочные соединения в общем машиностроении практически вытеснены сваркой, пайкой, склеиванием, а также различными резьбовыми соединениями. Они пока используются в особых случаях, например в самолетостроении, хотя постепенно вытесняются. Поэтому в настоящем курсе заклепочные соединения не рассматриваются.

Основным критерием работоспособности и расчета соединений является прочность. Необходимо стремиться к тому, чтобы соединение было равнопрочным с соединяемыми деталями, иначе конструкция может получиться нерациональной.

Кроме прочности, от соединений иногда требуются и другие свойства, чаще всего герметичность, которая достигается различными способами — тщательным выполнением сварки или пайки, применением герметиков или прокладок в резьбовых соединениях и т.д.

Выбор типа соединения определяет конструктор.