 |
Крепежные резьбовые детали
|
|
|
|
Болт изготовляют нормальной и повышенной точности с шестигранными, квадратными, прямоугольными и полукруглыми головками. Болты с полукруглыми головками должны иметь специальный ус или квадратный подголовок, предохраняющий болт от проворачивания. Болты некоторых видов имеют головку особой формы (например, болты для соединения рельсов, рым-болт) или не имеют ее вовсе.
Шпильки представляют собой стержни с резьбой на обоих концах. Одним концом шпилька ввертывается в деталь, а на другой ее конец навинчивается гайка. Наиболее распространены шестигранные, квадратные и круглые гайки. У круглых гаек для завертывания есть отверстия (иногда прорези) под ключ. Они могут иметь накатанную бoковую поверхность или ушки (гайка-барашек) для завинчивай их вручную.
Винт - это цилиндрический стержень с метрической или дюймовой резьбой и головкой под ключ (шестигранная, квадратная) или под отвертку (полукруглая, потайная, полупотайная, цилиндрическая).
Шурупы - винты для дерева - имеют конический стержень и головку под отвертку. Шуруп, имеющий головку под ключ, наз. глухарем. Для предотвращения самооткручивания гаек применяют контргайки, пружинные и стопорные шайбы, шплинты, штифты, накладки и др.
Рис. 2 Элементы резьбового соединения
а - болты с шестигранной и квадратной головками; б - винт; в…д - гайки шестигранная, квадратная и круглая; е - анкерные болты; ж - болты с полукруглой головкой; з - соединение деталей с помощью шпильки
Контргайка навинчивается сверх основной гайки. Силы трения, возникающие в резьбе болта, гайки и контргайки, предохраняют гайку от самоотвинчивания. Упругие силы пружинной шайбы прижимают резьбу гайки к резьбе болта. Силы трения удерживают гайку от самооткручивания. Корончатая гайка имеет в верхней части прорези для установки шплинтов и штифтов. Для стопорения резьбовых деталей используют также проволоку, пропуская ее сквозь отверстия в головках нескольких болтов, накладные планки, отгибные шайбы и др.
|
|
|
Рис. 3 Схемы стопорения гаек
а - контргайкой; б - упругой шайбой; в - шплинтом; г - штифтом; д - замочной шайбой с отгибом; е - шплинт; ж - штифт; з - накладкой
Шпоночные и шлицевые соединения. Шпонки служат для крепления на валах и осях вращающихся деталей. Разливают шпонки: клиновые (рис а), удерживающие детали на валах 
или осях силами трения, и призматические (б), удерживающие детали боковыми узкими гранями, работающими на срез. Клиновые шпонки широкими гранями работают на смятие и требуют шпоночной канавки, двойной длины. Они вызывают значительное смещение укрепляемых деталей и дополнительные напряжения в них. Шпоночные канавки ослабляют поперечное сечение вала на 8-10 %. Наиболее распространены призматические шпонки.
Наряду со шпоночными широко применяют шлицевые соединения (рис.). Их преимущества таковы: малое ослабление вала, точная центровка деталей, возможность уменьшения напряжения на шлицах за счет увеличения их числа от 4 до 20. Шлицевое соединение позволяет установленную деталь перемещать вдоль вала.
Неразъемные соединения
К неразъемным соединениям относятся заклепочные и сварные соединения. Различают заклепочные швы: прочные (металлические конструкции - фермы, башни, стрелы и т.п.); прочноплотные (котлы, резервуары, баки под давлением и др.); плотные (цистерны, открытые резервуары и т.п.). Клепку выполняют холодным или горячим способом. При холодной клепке используют заклепки диаметром до 12 мм. Наиболее распространены заклепки с полукруглыми головками (рис а). Иногда применяют заклепки с потайными и полупотайными головками (рис. б, в).
|
|
|
Заклепочные швы бывают одно-, двух- и многорядные с параллельным или шахматным расположением заклепок. По типу стыка различают швы нахлесточные и стыковые с одной или двумя накладками. По числу перерезаемых сечений заклепки разделяют на одно-, двух- и многосрезные. На рис. а показано нахлесточное двухрядное соединение, где односрезные заклепки расположены параллельно по три в ряд. Для стыковых швов число рядов учитывается только по одну сторону стыка. На рис б показано стыковое соединение с двумя накладками; двухрядные двухсрезные заклепки расположены в шахматном порядке по три в ряд.
В клепаных конструкциях соединяемые элементы оказываются сжатыми, а заклепки - растянутыми. Усилие Р, действующее в плоскости, перпендикулярной заклепкам, воспринимается силами трения, удерживающими соединенные элементы. Заклепочные соединения рассчитывают на срез и смятие заклепок или скрепляемых элементов, а также на растяжение скрепляемых элементов.
Экономические и технические преимущества сварных соединений обусловили вытеснение клепаных конструкций сварными. Сварные швы могут быть выполнены кузнечной, газовой и электрической сваркой. Сварные швы в зависимости от характера соединения деталей делятся на стыковые и валиковые. Стыковые швы для листов толщиной > 5 мм требуют разделки кромок листов (рис) с одной стороны (V-образный) или с двух сторон (X - образный шов).
Валиковые швы в зависимости от направления действующего усилия Р разделяются на лобовые, фланговые и комбинированные.
|
|
|
