11.Металл конструкциялары қосылыстарының түрлерi.Дәнекерлік қосылыстар.Жіктер мен қосылыстар түрлері.

Металл конструкцияларын, басым көпшілік жағдайда жеке элементтерден (қаңылтырлар, профильдер) әр түрлі қосылыстар түрлері арқылы біріктіріп дайындайды. Қосылыстар түрлерін таңдау конструкциялардың элементтердің, олардың кернеулік күйлеріне, әсер ететін күштердің сипаттарына, жұмыс шартына және т.б жағдайларға тікелей байланысты.

Пісіріп дәнекерлеу, металл конст-н байланыстырудың өте кеңінен тараған түрі, болат конст-ң 90% -дан артығы осындай әдіспен дайын-ы.

Болат конс-н шегендеп қосу қазіргі кезде қолданылмайды. Бүл байл-у әдісі алюминий қорытпаларынан дайындалған констр-да өте кеңінен тараған.

Дөрекі және қарапайым дәлдікті болттармен біріктірілген қосылыстар негізінен монтаждық қосылыстарда қолд. Мұндай болттар диаметрі болт диаметрінен 2...3 мм үлкен болатын бұрғыланып немесе басылып дайындалған тесіктерге қойылады, сондықтан да мұндай қосылыстар созылымды(деформацияланғыш) болып келеді.

Жоғарғы дәлдіктегі болттардың диаметрі тағайындалған тесіктердің диаметрінен 0,3мм-ге кіші болады, сондықтан да бұларды тесіктерге балғамен соғып кіргізеді. Мұндай қосылыстар ығысу күштеріне жақсы қарсыласады, бірақта оларды дайындаудың және орнатып қою қиындығына б/ты сирек қолд.

Жоғары берікті болттармен біріктірілген қосылыстарда күштер негізінен болттарды тарту нәтижесінде элементтердің арасында пайда болатын үйкеліс арқылы беріледі, сондықтанда бұл жағдайда қосылыстардың тұтастығы қамтамасыз етіледі. Соңғы кездерде жоғары берікті болттағы байланыстардың көлемі ұлғаюда.

Желімді болтты қосылыстард, элементтердің беттеріне синтетикалық желім жағады, содан кейін элементтерді жоғары берікті болтпен тартады. Мұндай қосыл-ң жұмысын зерттеуде.

Дәнекерленген қосылыстар. Дәнекерлеп қосудың тойтарып шегелеу және болтты байланысқа қарағанда көптеген артықшылықтары бар: жеңілдігі, металл үнемділігі, қиыншылықсыз жасалуы, түйiскен элементтерде тесіктің болмауы.

Ең үлкен кемшiлiгi – кернеулер шоғырлануына сезiмталдылық, нәтижесiнде төмен температураларда морт сынғыштық байқалады.

Дәнекерлену қазiргi кезде құрылыста көбiнесе электр доғасы арқылы қолмен, автоматты, жартылай автоматты жасалады. Электр доғалық қолмен дәнекерлеу қолайлы және кең таралған.

Қолмен дәнекерлеуде қолданылатын электродты әрiптi-санды белгiлеу арқылы көрсетедi. Автоматты және жартылай автоматты дәнекерлеуде қолданылатын флюс (сусымалы материал), ауадан балқытылған металға зиянды қоспалардың кiрмеуiне және доғаның орнықтылығына, жіктiң жайлап сууына әсер етедi.

Дәнекерлеу жiгiнiң түрлерi. Дәнекерлеу жiгi – сыртқы пiшiнiне, орналасуына, ұзындығына, конструктивтi белгiсiне байланысты түйiстiру жіктері және бұрыштық болып бөлiнедi. Бұрыштық жiктер қапталдық және маңдайлық болып бөлiнедi (50 в-сурет).

Егер жiктiң орналасу бағыты әсер ететiн өстiк күшпен бiрдей болса, ол маңдайлық жiк, ал перпендикуляр орналасса, жiк қапталдық деп аталады.

Жiктiң орындалу орнына байланысты зауыттық және монтаждық болып бөлiнедi (бiрiншiсiн – зауытта, екiншiсiн – құрылыс алаңында дайындайды).

Тағайындалуы бойынша жұмысшы (берiктiкке есептелетiн) және байланыстырғыш (конструктивтi тағайындалатын) болып бөлiнедi. Дәнекерлеу кезiнде кеңiстiкте орналасуына байланысты төменгi, тiк, көлденең және төбелiк болып бөлiнедi.

Дәнекерлiк қосылыстардың түрлерi. Дәнекерлiк қосылыстар элементтерді түйiстiру, айқастыру, бұрыш және тавр түрінде байланыстыру арқылы жасалады.

Екi элемент шеттерінің түйісе келіп, дәнекерлеу арқылы жалғасуы түйiстiрiлу арқылы жасалған қосылыс деп аталады. Кернеудiң өте аз шоғырлануына, дәнекерлеу металы шығынының аздығына байланысты түйiстiрілу арқылы жасалған қосылыстар өте қолайлы. Элементтердің түйiстiрiлуі арқылы жасалатын қосылыстың екi түрi болады: жапсырмасыз және жапсырмалы.

Айқастыру арқылы жасалған қосылыс деп – элементтерді айқастыра, дәнекерлеп жасалатын қосылысты айтады. Дәнекерленетiн элементтердiң бұрышталып орналасуы нәтижесінде алынатын дәнекерлік қосылыстар бұрыштық қосылыстар деп аталады. Бұрыштық қосылыстың бiр түрi – тавр түрiндегiлер. Элементтерді түйiстiру арқылы жасалған қосылыс ең сенiмдi және үнемді қосылыс болып табылады.

12.Түйіскен дәнекерлік жіктер, олардың есебi

13.Бұрыштық дәнекерлік жіктер, олардың

Д әнекерлеу жiгiнiң түрлерi. Дәнекерлеу жiгi – сыртқы пiшiнiне, орналасуына, ұзындығына, конструктивтi белгiсiне байланысты түйiстiру жіктері және бұрыштық болып бөлiнедi (50 а,б-сурет).

Жiктердiң шеттерiн өңдеу олардың пішініне сәйкес және тәрiздi болады Бұрыштық жiктер қапталдық және маңдайлық болып бөлiнедi (50 в-сурет).

Егер жiктiң орналасу бағыты әсер ететiн өстiк күшпен бiрдей болса, ол маңдайлық жiк, ал перпендикуляр орналасса, жiк қапталдық деп аталады.

Жiктiң орындалу орнына байланысты зауыттық және монтаждық болып бөлiнедi (бiрiншiсiн – зауытта, екiншiсiн – құрылыс алаңында дайындайды).

Т ағайындалуы бойынша жұмысшы (берiктiкке есептелетiн) және байланыстырғыш (конструктивтi тағайындалатын) болып бөлiнедi.

Дәнекерлеу кезiнде кеңiстiкте орналасуына байланысты төменгi, тiк, көлденең және төбелiк болып бөлiнедi. Дәнекерлеу жiгiнiң есептiк кедергiсi – – ҚМжЕ-де берiледi.

Дәнекерленген қосылыстарды есептеу және құрастыру. Дәнекерленген жiктiң берiктiгi оның есептiк кедергiсi арқылы сипатталады. Дәнекерленген жiктердiң берiктiгi шектiк күйлердің бiрiншi тобы бойынша есептеледi.

Түйiстіру арқылы алынған жiктер үшiн беріктік, орталықтан созылу және сығылуда

, (14.1)

мұндағы , ал, иілу моментi әсерiне

, (14.2)

мұндағы немесе формулаларымен анықталады.

Элементтерді түйiстiру арқылы жасалатын қосылыс жiгінің есептiк кедергiсiн дәнекерлеу түрiне емес, түйiстiрiлген элементтер материалдарының (болаттың) аққыштық шегi мен уақытша кедергiсiне байланысты анықтайды.

Мысалы: Сығылған элементтердегi жiкте ; созылған элементтердегi жiкте ; ығысуда т.с.с., ал созылған немесе иiлген элементтерде бақылау арқылы сапасы тексерiлетiн жiкте .

Өстік күштер әсер еткен жағдайда бұрыштық жiктердi шартты кесілуге есептейдi, ондай кесілу негiзiнен жiк металы немесе жiк шекарасы арқылы өтедi (53-сурет). Егер жiк металының қосылатын элементтер металына қарағанда берiктілігі жоғары болса, кесілу жiктің элементпен жанасу шекарасы арқылы өтедi. Кесілудің жiк металы арқылы өтетiн жағдайдағы есебiн жүргiзуде жiк тең бүйiрлi үшбұрыш, ал оның ең әлсiз жерi бұрыш биссектрисасы деп есептеледi. Кесілу бұрыш биссектрисасы арқылы өтедi, оның ені . Бұрыштық жiктiң жiк металы арқылы кесілу есебi

, (14.3)

ал бұрыштық жiктiң жiк шекарасы арқылы кесілу есебi

(14.4) түрiнде жүргiзiледi.

(14.3) және (14.4) формулаларындағы – қосылатын элементтердің болат маркалары мен дәнекерлеу әдiстерiне байланысты мөлшер бойынша қабылданатын коэффициенттер; – бұрыштық жiктiң катетi, ол жiктiң қалыңдығы мен пішініне байланысты мөлшер бойынша қабылданады; – қосылыстың жұмыс жағдайы коэффициенттерi. Қатал емес ауа райында жұмыс iстейтiн конструкциялар үшін 1-ге тең.

Бұрыштық жiктiң жiк металы бойынша кесілу есебіндегі есептiк кедергісін

формуласымен есептеуге болады, мұндағы – жiк металының үзiлуге уақытша кедергiсi. , мұндағы – – қосылатын элементтердiң үзiлуге уақытша кедергiсi. Олар ҚМжЕ-де берiледi.

Егер жiктiң орналасу жазықтығына перпендикуляр жазықтықта момент әсер еткен жағдайда, есеп екi қима бойынша да (53-сурет), яғни

жiк металы бойынша , (14.5)

жiк шекарасы бойынша , (14.6)

түрінде жүргiзiледі, мұндағы ; .

Егер моменттiң әсер ету жазықтығы жiктiң орналасу жазықтығымен сәйкес келетiн болса (54а-сурет), онда есеп:

жiк металы бойынша , (14.7)

жiк шекарасы бойынша , (14.8)

формулаларымен жүргiзiледi, мұндағы және сәйкесінше қиманың бас өстеріне байланысты жік металы және жік шекарасы бойынша инерция моменттері:

; ; ; .

Есептiк қиманың ауырлық орталығынан ең алыс орналасқан шеткi нүктенiң координаталары: ; . Бұрыштық жiктерді иілу моментi мен көлденең күштердiң бiрiгiп әсер етуiне кернеулердiң геометриялық қосындысы түрінде

, (14.9)

(14.10) формулаларымен есептейді.

14.Дәнекерленген қосылыстарға қойылатын конструктивтiк талаптар. Дәнекерленген қосылыстарға қойылатын конструктивтiк талаптар. Дәнекерленген қосылыстарды морт сынудан сақтау үшiн, мына жағдайларды есте ұстаған дұрыс: 1. Тынық болат түрлерiн қолдану; 2. дәнекерлеу кернеуiнiң шоғырлануын болдырмау, оларды азайтуға ұмтылу.

Ол жағдайлардың сақталуы үшiн төмендегі талаптарды орындау керек:

а) жiктердiң шоғырлануын, қиылысуын болдырмау;

б) бұрыштық жiктер орнына түйiстіру жiктерін қолдану;

в) қима биіктігінің кенет өзгерiсін, тесiктерді, кертікті болдырмау;

г) элемент қалыңдығы бойынша бiр қалыңдықтан екiншi бір қалыңдыққа, бiр еннен екiншi бір енге өтуде біртіндеп ауысу;

д) түйiскен элементтер жiгiнің шетін жақсылап өңдеу.

15.Болтты және тойтарма шегелi қосылыстар,түрлері3.1. Болтты қосылыстар

МК-ларды құрастыру үшін пісіріп дәнекерлеумен қатар

болттар мен тойтарма шегелер қолданылады. Құрылыстағы МК-

ларын монтаждауда болтты қосылыстар кең қолданылады. Өйткені,

ол қарапайым (оңай), әрі жұмыста сенімді. Конструкцияларды

болтпен біріктіру дәнекерлеуден ерте қолданылған.

Болтты қосылыстардың кемшіліктері:

- металл шығыны көбейеді, себебі жапсырма металл

қолданылады;

- қиманың таза ауданы азаяды, себебі болтты орналастыру

үшін негізгі металл тесіледі;

Құрылыс конструкцияларда қолданылатын болттардың

түрлері:

- дәлдігі дөрекі болттар;

- қалыптағыдай және дәлдігі жоғары болттар;

- беріктігі аса жоғары болттар;

- өзі кесетін және қарнақ анкерлік, іргетас болттары;

Конструкцияны қосатын болттар қалпақшы басынан, өзектің

жылтыр және бұрандалы бөлігінен кигізілетін шайба және бұрап

бекілетін гайкадан тұрады

Болттардың беріктігі сандармен белгіленеді. Бірінші санды

10-ға кӛбейтсе материалдың уақытша қарсыласу шегін (Run) 2 смкн, ал

екі сандарды көбейтсе материалдың аққыштық шегіне тең болады.

Болттар қосылыстарда диаметрлерінен (23)мм артық

тесіктерге қойылады. Ал тесіктер элементтерді бұрғылап немесе

ойып даярлайды. Элементтердегі тесіктердің диаметрлері болт

диаметрлермен бірдей болмағандықтан, оларды тығыз

орналастыру мүмкін емес. Сел себептен қосылыстардың ығысу

кезінде деформациялар өседі және болттар бірқалыпты жұмыс

істемейді.

Сонымен, дәлдігі дөрекі және қалыптағыдай болттарды

аққыштық шегі 380 МПа артық болат конструкцияларда және

жауапты қосылыстарда қолдануға рұқсат етілмейді. Олар

монтажды қосылыстарда болттар созылуға жұмыс істейтін кезінде

қолданылады (С-типті).

3.2. Тойтарма шегелі қосылыстар

Металл конструкцияларын қосылыстардың негізгі түрі деп

басында тойтарма шегелі қосылыстар саналатын еді. Бірақ осы

қосылыстар даярлау технологиясының қиындығына және металл

шығынының көптігіне байланысты қәзіргі кезде дәнекерленген

және беріктігі ас а жоғары болтты қосылыстармен толық

ауыстырылды. Тойтарма шегелі қосылыстарды тек динамикалық

және вибрациялық күштер әсер ететін конструкцияларда

қолданылады, 6 сурет.

Тойтарма шегелер пластикалық қасиеттері жоғары, аз

кӛміртекті және аз легірленген болттардан даярланады (диаметрі

13-31,5мм).

Бірігетін элементтердегі тесіктер болтты қосылыстардағыдай

даярланады. Дайындаған тесіктерге тойтарма шегелерді қойып,

пневматикалық балғамен шегенің екінші басын қарай даярлайды.

Тойтарма шегелерді ыстық және суық әдістермен дайындайды.

Ыстықтай орналастыру ҥшін тойтарма шегені 8000С қыздырып,

элементтердің тесігіне қойып, екінші басын ұрып тұйықтайды.

Тойтарма шеге суығанда көлемі кішірейіп бірігетін элементтерді

қысады. Суықтай орналастыру тек зауыт жағдайында жүргізуге

болады (арнайы құралдарды қажет етеді).

Тойтарма қосылыстардың жұмысы дәлдігі жоғары және

беріктігі аса жоғары болттардың жұмыстарының ортасынан орын

алады, өйткені бірігетін элементтерді қысатын күш шамасы

әжептәуір, бірақ ығыстыратын кҥшті үйкеліс күші түгел қабылдай

алмайды. Сол себепті тойтарма шегелі қосылыстардың есептелуі

дәлдігі жоғары болтты қосылыстар сияқты есептелінеді, ал ҥйкеліс

кҥштің барлығын олардың есепті қарсыласуын арттыру арқылы

ескеріледі. Қазіргі қҧжатта (ҚРҚЖжЕ 5.04-23-2002) тойтарма

шегелі қосылыстардың есептері келтірілмеген, сондықтан бұл

сияқты қосылыстарды жобалағанда оған сәйкес ескі құжаттарды

пайдалану қажет

олтты және тойтарма шегелі қосылыстардың

жұмысы мен оларды есептеу

Болтты және тойтарма шегелі қосылыстарда сыртқы

кҥштердің әсерінен бірігетін элементтер ӛзара біріне-бірі ығысады.

Қуыстарға қойылған болттар (шегелер) осы ығысуға кедергі

жасайды және оларда деформациялар пайда болады. Болттар

(шегелер) қосылыстарда кҥрделі кернеулік жағдайда жҧмыс

істейді: қосылатын элементтердің жанасу беттерінде қию

кернеулері, жанама қысымдардың әсерінен элементтерде

жаншылу кернеулері, болттардың майысуынан иілу кернеулері

және болттарды алдын-ала тартқаннан созылу кернеулері

пайда болады.

а) деформациялануы; б) қиылуы; в) жаншылуы.

Осы айтылған кернеулер қосылыстардың жҧмысына ең ҥлкен

әсер ететін қию және жаншу кернеулері. Сондықтан болтты және

тойтарма шегелі қосылыстарды бірінші қиылуға және жаншылуға

есептеу қажет.