Соединения металлов
|
Рис. 2.212. Винтовые соединения |
Соединение металлов также называют стыкованием. Различают винтовые, клепаные, штифтовые, паяные, сварные и клееные соединения.
ВИНТОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
|
|
Винтовые соединения — это разборный вид соединений. Винтовые соединения могут выполняться сквозными, затяжными и установочными болтами и винтами. При соединении сквозными винтами обе соединяемые детали удерживаются вместе с помощью винта и гайки. Гайки различаются в зависимости от целей применения по их форме, например шестигранная, колпачковая и барашковая гайка (см. 2.230).
При соединении затяжным винтом одна из деталей получает
внутреннюю резьбу. Установочный Рис. 2.213. Заклепочное соединение
|
винт — это особая форма затяжного винта, гайка в данном случае заменяет головку винта (рис. 2.212). КЛЕПАНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ Под заклепочным соединением понимают неразборное соединение металлических деталей посредством расплющивания заклепки (рис. 2.213). В расположенные друг под другом просверленные отверстия вставляется заклепка, которая затем предварительно расплющивается заклепочным молотком. После этого на предварительно расплющенный конец заклепки надевают металлический болт, клепальный штамп. На насаживаемом конце он имеет профиль, сопряженный с желаемой формой заклепочной головки. Ударяя молотком по клепальному штампу, получают вторую головку заклепки, так называемую замыкающую головку. ШТИФТОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ В штифтовых соединениях металлические детали удерживаются вместе вставленным или впрессованным цилиндрическим стальным штифтом. Штифтовые соединения являются разборными. С их помощью соединяемые детали можно прочно удерживать друг с другом в фиксированном положении (рис. 2.214). ПАЯНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ Паяные соединения — это сплошные соединения металлических материалов с помощью расплавленного присадочного металла, так называемого припоя (рис. 2.215). Припои имеют более низкую температуру плавления, чем соединяемые металлические детали. Находящийся на поверхности изделия оксидный слой удаляется плавлением, то есть жидким флюсом для пайки. Жидкий при соответствующем нагревании припой под действием капиллярных сил втягивается в паяемую щель. Оттуда он проникает в верхние слои паяемых деталей и частично растворяет их. Таким способом припой образует сплав с материалом изделия. После затвердевания соединение становится прочным и плотным, а также электро - и теплопроводящим. |
|
Плоскости |
|
Срезной штифт |
|
|
|
|
|
Цилиндрический штифт как установочный штифт |
|
И |
|
1 |
|
1 |
|
Конический штифт как штифт крепления |
|
|
|
Рис. 2.214. Штифтовые соединения |
|
|
|
Сварочный пруток (присадочныи материал) |
|
Газовый шланг |
|
Горелка |
|
Изделие |
|
Сварочный шов Газовая сварка |
|
Ацетиленово кислородное пламя |
|
|
СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
|
Изделие Кабель Электродуговая сварка |
|
Присадочныи |
|
материал |
|
электрод |
|
электрода Полюсная клемма |
|
Кабель |
|
|
Под свариванием понимают соединение двух металлов с помощью нагревания. Соединяемые места с помощью подведения тепла переводятся в жидкое состояние и делаются пластичными. В столярном деле важными являются в основном различные виды газовой и автогенной сварки, а также электродуго- вая сварка. При газовой сварке посредством газокислородного пламени с температурой 3200°С материал расплавляется и сваривается вместе с помощью сварочного прутка (также называемого сварочной проволокой), как это представлено на рис. 2.216. В качестве сварочного газа в основном используется ацетилен.
|
Рис. 2.216. Сварные соединения
|
При электродутовой сварке, также называемой электросваркой, материал в предназначенном для сваривания месте расплавляется посредством электрической дуги, одновременно электрод расплавляется как присадочный материал и образует сварной шов. Температуры у поверхности изделия равны примерно 4200°С (рис. 2.216). Для генерации электрической дуги один полюс источника тока посредством полюсной клеммы подается на изделие, второй полюс присоединяется к прутку электрода.
КЛЕЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
Склеиванием с помощью клеев на основе искусственных смол можно производить неразборные соединения металлов между собой (рис. 2.217). Наряду с этим клей служит для защиты винтов от выкручивания и уплотнения поверхностей стыков. В основном применяют реакционные клеи на основе эпоксидной и полиуретановой смол, но также на основе фенолформальдегидной и акрилатной смол. Различают клеи горячего и холодного отверждения, а также одно- и двухкомпонентные клеи. Клеи горячего отверждения затвердевают при нагреве до 120— 180°С в течение времени от нескольких минут до двух часов. Клеи холодного отверждения затвердевают при комнатной температуре частично через несколько секунд или только через 80 часов. Однокомпонентные клеи — это готовые к употреблению клеи, двухкомпонентные клеи состоят из двух жидких или пастообразных компонентов, которые не-
обходимо смешать друг с другом в предписанной пропорции. Не каждый клей подходит для склеивания любых металлов и любой области применения.
Для производства клеевых соединений металлов действуют определенные правила работы.
Правила работы:
• Поверхности стыков должны быть достаточно большими, чистыми, слегка шершавыми и обезжиренными.
• Склеенные стыки должны подвергаться по возможности только нагрузке на срез, нагрузка на шелушение, изгиб или растяжение ведут к растрескиванию клеевого слоя.
• Подготовленных для склеивания поверхностей нельзя касаться голыми руками.
• Поверхности стыка должны склеиваться друг с другом непосредственно после предварительной подготовки.
• Во время затвердевания клея склеиваемые поверхности необходимо предохранять от сдвига, в некоторых случаях требуется обеспечение давления прессования.
• Жидкие клеи могут быть едкими и выделять опасные для здоровья пары.
