54.Виды соединений. Разъемные и неразъемные

В общем случае звено механизма представляет собой сборочную единицу, состоящую из нескольких неподвижно соединенных деталей, которые могут быть изготовлены из различных материалов, различными технологическими способами и на различных предприятиях. Рационально сконструированные соединения упрощают изготовление механизмов, обеспечивают надежность их работы и взаимозаме­няемость деталей или других составных частей при обслуживании и ремонте.

Неразъемные соединения выполняют путем механического деформирования элементов крепежных или основных деталей, физико-химическими способами, погружением деталей в расплавы материалов, а также комбинированными способами. Такие соединения могут быть разобраны лишь путем разрушения или большого остаточного деформирования основных или крепежных деталей.

Разъемные соединения могут быть собраны и разобраны многократно и без ущерба для их функциональных свойств.

Вид соединений выбирают в зависимости от предъявляемых к ним технико-экономических и эстетических требований, а также технологических возможностей предприятия-изготовителя.

55.Заклепочное соединение

Заклепочное соединение выполняют путем пластического деформирования крепежных деталей (заклепок).

Различают:

1. прочные (используются, если требуется только механическая прочность);

2. плотные (используются если требуется непроницаемость для жидкости);

3. плотно-прочные заклепочные соединения (используются, если требуются прочность и герметичность).

Стандартные заклепки со сплошным стержнем изготовляют с различными по форме головками: полукруглой, потайной, полупотайной, полукруглой низкой и плоской.

Для соединения деталей, изготовленных из хрупких или неметаллических материалов, применяют полупустотелые и пустотелые заклепки.

Заклепочные соединения выполняют нахлестанными или стыковыми.

Геометрические размеры

Обычно d=(1,8...2)s_min, где s_mln— наименьшая из толщин соединяемых деталей. Длина части стержня для формирования замыкающей головки зависит от вида головки. Шаги между заклепками выбираются исходя из назначения соединения и удобства клепки: t=(2...8)d, t₁=(1,35...2)d, t₂=(1,5...2)d; толщина накладок s_н=(0,6...0,8)s, где s — толщина склепываемых деталей.

Условия прочности: для основного материала при растяжении

σ=F/S≤[σ_р] или σ=F/[(b-2d₀)(∑s_нм)]≤[σ_р]

а для заклепок при срезе

τ=F₁/S₁≤[τ_ср] или τ=4F₁/(nπd₀²)≤[τ_ср]

где S=(b—2d₀)(∑s_нм) — наименьшая площадь основного материала в сечении; (∑s_нм) — наименьшая сумма толщин основного материала по одну сторону заклепки; d₀=d+(0,5…1) мм — диаметр отверстия для заклепки; F₁=F/z — сила, приходящаяся на одну заклепку; S₁=nd₀²/4 — площадь поперечного сечения поставленной заклепки; z — количество заклепок; п —количество срезов одной заклепки; [а_р] и [тр_Р]—допускаемые напряжения для основного материала при растяжении и для заклепок при срезе.

Условие прочности для основного материала и заклепок при смятии:

σ_см=F₁/S_см или σ_см=F₁/[d₀(∑s)_нм]≤[σ_см]

где А_см=d₀(∑s)_нм — наименьшая условная площадь поверхновти смятия основного материала и заклепки; Допускаемые напряжения для заклепок определяют по эмпирической зависимости:

[p’]=αγ[σ_р]

где допускаемые напряжения [р']=[τ_ср] — при срезе, [σ_см] — при смятии и [σ_р] — при растяжении (отрыве головки); коэффициенты учитывают: γ=1/(1 — 0,3R)≤1 — переменность напряжений, R — асимметрию цикла напряжений и α — вид деформации заклепки (α=0,8...1 — при срезе, 1,7...2,0— при смятии и 0,6 — при отрыве головки).

При соединении вальцовкой вставленных одна в другую деталей края одной из них отгибают по контуру наружу (развальцовка) или внутрь (завальцовка).

Соединения гибкой: