8.9. Сборка деталей

Различаются два вида сопряжений деталей в механизмах машин:

1 .Подвижные, т.е. с зазором между деталями (например, шейка вала - подшипник, поршень – гильза; зубья сопрягаемых шестерен; шестерня – шлиц вала и др.).

2. Неподвижные, т.е. с натягом (втулка верхней головки шатуна – шатун; маховик – венец маховика и др.).

Соединения металлических, деревянных и пластмассовых деталей в машиностроительных и строительных конструкциях может быть неразъемным и разъемным (рис.8.20).

Для разъемной сборки деталей применяют следующие виды крепления (рис.8.21):

- болтовые соединения (две детали соединяются через сквозные отверстия болтом, гайкой и шайбой);

-винтовые соединения (винт через шайбу крепит деталь к другой детали заворачиванием его в резьбу);

-шпилечные соединения (в одну из деталей в подготовленную резьбу заворачивается шпилька, которая через шайбу гайкой закрепляет деталь).

Резьбы на этих деталях нарезается вручную (используются плашки для нарезания наружных резьб, или метчики - для внутренних резьб) на металлообрабатывающих станках (прокаткой, резцом, метчиком, плашкой). Резьбы различаются по профилю, шагу, углу профиля, наружному, внутреннему и среднему диаметру (рис.8.21).

С

Рис. 8.21. Резьбовые ( а- болтовые; в – винтовые; в- шпилечные)

и заклепочные (г) соединения деталей

оединение каменных и других материалов выполняется с помощью кладочных растворов, клеев, металлической и полимерной арматуры.

Различают одноразовые крепежные изделия (гвозди, заклепы) и многократного использования резьбовые соединения (болты, гайки, винты, шпильки). На эти детали наносят антикоррозийные и декоративные покрытия.

Чаще всего наносят цинковое покрытие:

-способом горячего цинкования погружением деталей в расплавленный (450…480 º С) цинк с толщиной покрытия 50…150 мкм;

-электроцинкованием (гальванизацией) с толщиной покрытия 5…35 мкм.

С помощью (пассивирования) выдержки изделия в растворе хромовой кислоты на поверхности детали образуется хроматная пленка, защищающая деталь от царапин и существенно повышающая антикоррозийность изделий.

Фосфатирование изделия в растворе фосфорной кислоты позволяет наносить на крепежные головки лакокрасочные покрытия.

Болтовое соединение состоит из болта, гайки и шайбы. Болт представляет собой стержень, на одной стороне которого находится резьба, а на дугой – головка. Резьба может быть полной по всей длине, или только на хвостовой части. Головки и гайки чаще всего имеют шестигранную форму со стандартными размерами под накидной ключ или головку: …,5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 13, 14, 17, 22, 27, 32, 36, 41, 46,…мм.

Винт, как и болт, выполнен так же в виде стержня, на одном конце которого резьба, а на другом - головка, имеющая шлиц в виде прорези, или крестообразный шлиц, или головку шестигранную для заворачивания.

Рис. 8.22. Параметры метрической резьбы: диаметры резьбы d, d ₁, d ₂ –, наружный, средний и внутренный, s -шаг

Винтовые соединения применяются при наличии внутренней резьбы в соединяемых материалах без использования гайки. Такое соединение надежнее, технологичнее и эстетичнее, чем болтовое.

Шпилька – представляет собой цилиндрический стержень с резьбой на обоих концах или на всей длине стержня. Шпилечное соединение используется при наличии внутренней резьбы в одной из деталей, а фиксация крепления производится с помощью гайки и шайбы.

Шайба – подкладывается под гайку и служит для увеличения опорной площади и (или) для предотвращения отворачивания гайки. Для предотвращения отворачивания используются разрезные шайбы (гровера).

Заклепа – гладкий цилиндрический стержень с головкой на одном конце, служащий для получения неразъемного соединения за счет образования головки на другом конце стержня пластической деформацией. Очень удобны тяговые заклепы, монтируемые с помощью специального приспособления.

Существуют винты – саморезы, которые при заворачивании нарезают резьбу в соединяемом материале (например, для крепления металлопрофилей, или металлосайдинга).

Шуруп – наиболее часто применяется в отделочных строительных работах. Он имеет на стержне резьбовой конический конец и головку на другом конце, при заворачивании которого и образуется резьба. Кровельный шуруп (до двух десятков цветов окраски) имеет шестигранную головку и оборудован уплотнительной шайбой из атмосферостойкой нестареющей резины.