Раздел 3. Основы техники, технологий и проектирования
Тема 3.1. Механизмы и машины. Сверлильный станок
§ 17. ВИДЫ СОЕДИНЕНИЙ ДЕТАЛЕЙ
1. Для чего соединяют детали?
2. Какие способы соединения деталей ты знаешь?
3. Какое соединение называется заклепочным?
Детали, из которых состоят машины, соединяют разными способами. Одни детали соединяют “навсегда”, другие – так, чтобы их можно было разобрать и сложить снова, а третьи – так, чтобы они могли свободно двигаться относительно друг друга.
Неразъемными называют такие
Сварными соединениями называют совокупность деталей, соединенных между собой с помощью сварки. Сварным швом называют затвердевший после расплавления слой металла, соединяющий сварные детали.
Рис. 186. Виды неразъемных соединений: а – заклепочное; б – сварное; в – клеевое
Рис. 187. Виды резьбовых соединений: а – болтовое; б – винтовое; в – шпилечное
Разъемные соединения
Разъемные соединения, как правило, делают с помощью болтов с гайками или винтов. Такие соединения называют резьбовыми (рис. 187).
Детали часто крепят с помощью шпонки, которая входит одновременно в вал механизма и в соединяемую с ним деталь. Такое соединение называется шпоночным (рис. 188).
Шпонка – деталь, устанавливаемая в пазах двух сталкивающихся деталей и препятствующая относительному повороту или сдвиганию этих деталей.
Есть и другие типы разъемных соединений. Шкивы, зубчатые колеса и другие вращающиеся детали соединяются с валом с помощью выступов, которые есть на одной из деталей, входящих в пазы другой детали. Такие выступы называются шлицами, а соединение – шлицевым. Шлицевое соединение (рис. 189, а) иногда дает возможность перемещать вращающиеся детали вдоль оси вала. В этом случае его называют подвижным соединением.
Рис. 188. Шпоночное соединение
Рис. 189. Соединения: а – шлицевое; б – штифтовое; в – штифт
Штифтовое соединение (рис. 189, б), достаточно распространенное в машиностроении, осуществляется с помощью дополнительной детали – штифта (рис. 189, в). Соединяемые детали закрепляют в нужном положении, в них просверливают отверстие для штифта, а затем в нужное отверстие монтируют сам штифт, скрепляющий детали.
На промышленных предприятиях, особенно при конструировании автомобилей, авиационной и космической техники, разных бытовых приборов, отдельные детали соединяют контактной, или точечной, электросваркой. По большей части все такие работы производятся роботами без вмешательства человека (рис. 190). Для этого используют специальный сварочный аппарат. В нем с помощью двух прижимных контактов расстояние между деталями уплотняют и в то же время в местах сварки пропускают электрический ток. Металл в месте контакта плавится, и детали соединяются неразъемным соединением (рис. 191).
Рис. 190. Современные роботы – технические автоматические линии
Рис. 191. Прибор контактной электрической сварки: а – схема сварки; б – общий вид прибора
Рис. 192. Б. Е. Патон
Большой вклад в развитие электрической сварки сделали ученые, инженеры, квалифицированные рабочие Института электросварки имени Е. О. Патона Национальной академии наук Украины, президентом которой является Борис Евгеньевич Патон (рис. 192). Под его руководством разработаны уникальные сварочные аппараты, не имеющие аналогов в мире. С их помощью впервые в мировой практике проведена сварка в космосе, под водой, в других ранее невозможных условиях (рис. 193). Распространенным видом сварки является также дуговая электросварка.
Рис. 193. Контактная сварка современными аппаратами: а – в космосе; б – под водой; в – в недоступных местах
Осуществляется она электрической дугой, возникающей между электродом и свариваемыми деталями. Выполняют такую сварку с помощью электрического сварочного аппарата (рис. 194). О других видах сварки ты узнаешь в следующих классах.
По виду соединения деталей различают стыковые, угловые, торцевые, а также тавровые и накладные соединения (рис. 195).
Стыковые соединения – это соединения двух элементов, размещенных в одной плоскости или на одной поверхности.
Накладные соединения – это соединения, в которых сваривающиеся элементы размещены параллельно и перекрывают друг друга.
Угловые соединения – соединения двух элементов, размещенных под прямым углом и сваренных в месте касания их краев.
Тавровые соединения – это соединения, в которых к боковой поверхности одного элемента прикасается под углом и приварен другой элемент.
Рис. 194. Аппарат контактной электрической сварки
Рис. 195. Виды сварочных соединений: а-стыковые; 6- накладные; в – угловые; г – тавровые
Клеевые соединения – неразъемные соединения деталей машин, строительных конструкций, мебели, изделий легкой промышленности и др., осуществляемые с помощью клея. Такие соединения позволяют скреплять разные, в том числе и разнородные, материалы.
Клеевые соединения используют при изготовлении изделий из стали, алюминия, латуни, текстолита, гетинакса, стекла, фанеры, древесины, ткани, пластмассы, резины и других материалов. Недостатком соединения является меньшая долговечность, например, по сравнению со сварными и заклепковыми соединениями (особенно при резких колебаниях температуры).
– резьбовое соединение, шпонка, штифт.
Штифт – деталь цилиндрической или конической формы для неподвижного соединения деталей.
1. Назови известные тебе неподвижные соединения.
2. Какие соединения называют резьбовыми?
3. Как называют деталь, с помощью которой осуществляют шпоночное соединение?
Тестовые задания
1. К разъемным соединениям принадлежат детали, которые..
А можно разобрать, разрушив элемент крепления
Б нельзя разобрать, не разрушив деталей
В можно разобрать, не разрушая деталей
2. На каком рисунке показано неподвижное крепление деталей?
3. К какому виду соединений относятся заклепковые соединения?
А разъемных В подвижных
Б неразъемных Г неподвижных
4. На каком рисунке изображено штифтовое соединение?
5. Какие соединения образуются путем расплавления слоя металла?
А заклепковые
Б сварные
В клеевые
Г паяные
(1 votes, average: 5,00 out of 5)