Ремонт неразъемных соединений

Ремонт неразъемных соединений

Ремонт неразъемных соединений

Ремонт резьбовых соединений

Категория:

Ремонт промышленного оборудования

Ремонт резьбовых соединений

В резьбовых соединениях повышенные износы и поврежден и я возникают из-за недостаточной затяжки винтов и гаек, особенно в соединениях, воспринимающих во время работы большие или знакопеременные нагрузки. Под совместным действием этих нагрузок болты и винты растягиваются, шаг резьбы и ее профиль нарушаются, гайки начинают «заедать». Происходят поломки деталей соединений.

Более интенсивно изнашиваются детали часто разбираемых и регулируемых соединений. Износу подвергаются резьбы, грани головок болтов и гаек. Резьба разрушается также от чрезмерных затяжек гайки или винта.

Износ резьбовых соединений проявляется следующим образом:— изменяется профиль резьбы по среднему диаметру — увеличивается зазор (наблюдается у винтов и у часто отвертываемых крепежных болтов);— рабочие поверхности профиля резьбы сминаются под действием рабочих нагрузок;— стержень болта удлиняется в результате действия осевых рабочих нагрузок и усилий затяжки;

— изменяется под действием осевых рабочих нагрузок шаг резьбы.

Изношенные или поврежденные крепежные болты и винты не ремонтируют, а заменяют новыми.

Ремонт соединения, в котором произошел обрыв винта или шпильки, производится разными способами. Если винт или шпилька сломалась в глубине отверстия, то обломки извлекают. Для этого тонкий бородок или керн приставляют концом к верху обломка; постукивая молотком по бородку, которому придают наклон в направлении, противоположном заходу резьбы, вывинчивают обломок. Это делают, стараясь не повредить край резьбы.

Другой способ: в обломке винта или шпильки высверливают отверстие диаметром меньше, чем диаметр резьбы, и забивают в него ребристый закаленный стержень; проворачивая стержень, удаляют обломок из гнезда.

Более совершенным способом извлечения из отверстия обломка является выполнение в обломке электроискровым способом квадратного отверстия, а затем вывертывание обломка ключом.

Извлечение сломанных винтов можно осуществить с помощью приваренного электрода.

Детали значительного диаметра с изношенной наружной резьбой ремонтируют так: срезают старую резьбу и нарезают новую (если это Допускается условиями прочности) или же на деталь насаживают втулку либо бандаж с резьбой. Если удаляют старую резьбу, то новую обрабатывают до ближайшего диаметра по стандарту.

Изношенную или сорванную резьбу в отверстиях детали обычно не восстанавливают.

В этих случаях поступают следующим образом отверстие просверливают на большую глубину (если это возможно) и снова нарезают в нем резьбу; — в,углубленное отверстие ввинчивают новый винт с удлиненной резьбовой частью;

— отверстие рассверливают, нарезают новую резьбу большего диаметра и ставят новые винты с резьбой данного диаметра; отверстие для винта во второй соединяемой детали рассверливают.

При ремонте резьбовых соединений нередко изготовляют взамен старой шпильки новую шпильку с уступом и с резьбой двух диаметров: большего — для завинчивания шпильки в одну из соединяемых деталей и меньшего — для соединения со второй и стягивания их гайкой.

Рис. 1. Ремонт резьбового соединения:
а — постановкой новой шпильки с уступом и резьбой двух диаметров, — постановкой втулки с наружной и внутренней резьбой, в — постановкой втулки на клею

При ремонте резьбовых отверстий в корпусных деталях рационально восстанавливать номинальную (первоначальную) резьбу, для этого существующее отверстие рассверливают, нарезают новую резьбу, изготавливают переходную втулку с наружной и внутренней резьбой, рассчитанной на нормальный винт. Втулку устанавливают заподлицо с плоскостью детали и стопорят штифтом.

Однако при этом переходная втулка должна быть толстостенной, поэтому предпочтительнее устанавливать ее на эпоксидном клее. Для этого резьбу в корпусе, резцедержателе, а также и на переходной тонкостенной втулке тщательно обезжиривают, нанося клей на сопрягаемые резьбы, ввинчивают втулку заподлицо с деталью. После затвердения клея образуется надежное соединение. На рис.

1, в показано резьбовое отверстие резцедержателя, восстановленное эпоксидным клеем.

В некоторых случаях изношенное резьбовое отверстие в детали заглушают и высверливают рядом другое отверстие, после чего в нем нарезают резьбу требуемого диаметра. Новое отверстие просверливают и во второй соединяемой детали.

При ремонте и сборке неподвижных разъемных соединений важно обеспечить жесткое соединение, скрепляя болтами сопрягаемые поверхности деталей. Эти поверхности часто называют стыками, к которым предъявляются различные требования пс созданию необходимой плотности сопряжения.

Стыки пригоняют механической обработкой, в частности строганием, шлифованием и др., а также припиливанием, шабрением и притиркой. В ряде случаев, где требуется герметичность (например, картеры, содержащие смазку), стыки уплотняются соответствующей прокладкой. В качестве прокладок используют картон, клингерит, бумагу, резину, свинец и др. Чем точнее выполненное сопряжение стыков, тем выше жесткость соединения.

При менее точной подгонке стыков между ними появляются неравномерные зазоры, при скреплении соединения болтами образуются вредные напряжения, вызывающие упругую деформацию скрепленных детелей.

Реклама:

Ремонт шпоночных и шлицевых соединений

Источник: http://pereosnastka.ru/articles/remont-rezbovykh-soedinenii

Виды соединений: разъёмные, неразъёмные

В процессе изготовления машин некоторые их детали соединяют между собой, при этом образуются неразъёмные или разъёмные соединения. [1]

Неразъёмными называют соединения, которые невозможно разобрать без нарушения или повреждения деталей. К ним относятся заклёпочные, сварные, клеевые соединения, соединения, полученные пайкой, а также условно посадки с натягом.

Разъёмными называют соединения, которые можно разбирать и вновь собирать без повреждения деталей. К разъёмным относятся резьбовые, шпоночные, шлицевые и другие соединения.

Сварные соединения образуются путём местного нагрева деталей в зоне сварки. Наибольшее распространение получили электрические виды, основными из которых являются дуговая и контактная сварка.

Различают следующие разновидности дуговой сварки:

  • автоматическая сварка под флюсом (этот вид сварки высокопроизводителен и экономичен, даёт хорошее качество шва, применяется в крупносерийном и массовом производстве для конструкций с длинными швами);
  • полуавтоматическая сварка под флюсом (применяется для конструкций с короткими прерывистыми швами);
  • ручная сварка (применяется в тех случаях, когда другие виды дуговой сварки нерациональны, этот вид сварки малопроизводителен, качество шва зависит от квалификации сварщика).

Контактная сварка применяется в серийном и массовом производстве для нахлёсточных соединений тонкого листового металла (точечная, шовная контактные сварки) или для стыковых соединений круглого и полосового металла (стыковая контактная сварка).

Достоинства сварных соединений:

  • невысокая стоимость соединения благодаря малой трудоёмкости сварки и простоте конструкции сварного шва;
  • сравнительно небольшая масса конструкции (на 15-25% меньше массы клёпаной):
    • из-за отсутствия отверстий под заклёпки требуется меньшая площадь свариваемых деталей;
    • соединение деталей может выполняться без накладок;
    • отсутствуют выступающие массивные головки заклёпок;
  • герметичность и плотность соединения;
  • возможность автоматизации процесса сварки;
  • возможность сварки толстых профилей.

Недостатки сварных соединений:

  • прочность сварного шва зависит от квалификации сварщика (устраняется применением автоматической сварки);
  • коробление деталей из-за неравномерности нагрева в процессе сварки;
  • недостаточная надёжность при значительных вибрационных и ударных нагрузках.

Соединения с натягом осуществляются подбором соответствующих посадок, в которых натяг создаётся необходимой разностью посадочных размеров насаживаемых одна на другую деталей. Взаимная неподвижность соединяемых деталей обеспечивается силами трения, возникающими на поверхности контакта деталей.

Соединения деталей с натягом условно относят к неразъёмным соединениям, хотя, особенно при закалённых поверхностях, они допускают разборку и новую сборку деталей. Для этого используют:

  • механическое сопряжение;
  • тепловые посадки;
  • охлаждение охватываемой детали.

Достоинства соединений с натягом:

  • простота конструкции и хорошее базирование соединяемых деталей;
  • большая нагрузочная способность.

Недостатки соединений с натягом:

  • сложность сборки и, особенно, разборки;
  • рассеивание прочности соединения в связи с колебаниями действительных посадочных размеров в пределах допусков.

Резьбовые соединения являются наиболее распространёнными разъёмными соединениями. Их образуют болты, винты, шпильки, гайки и другие детали, снабжённые резьбой.

Резьбы классифицируют в зависимости от:

  • формы поверхности, на которой образуется резьба:
    • цилиндрические;
    • конические;
  • формы профиля резьбы:
    • треугольные;
    • упорные;
    • трапецеидальные;
    • прямоугольные;
    • круглые;
  • направления винтовой линии резьбы:
    • правые (винтовая линия поднимается слева вверх направо);
    • левые (имеют ограниченное применение);
  • числа заходов резьбы (определяется с торца винта по числу сбегающих витков):
    • однозаходные;
    • многозаходные;
  • назначения резьбы:
    • крепёжные (применяют в резьбовых соединениях; имеют треугольный профиль, который характеризуется большим трением, предохраняющим резьбу от самоотвинчивания, а также высокой прочностью и технологичностью);
    • крепёжно-уплотняющие (применяют в соединениях, требующих герметичности; выполняют треугольного профиля, но без радиальных зазоров; как правило, все крепёжные резьбовые детали имеют однозаходную резьбу);
    • для передачи движения (применяют в винтовых механизмах; имеют трапецеидальный (реже – прямоугольный) профиль, который характеризуется меньшим трением).
Читайте также  Диодный мост последовательное соединение

Достоинства резьбовых соединений:

  • высокая нагрузочная способность и надёжность;
  • наличие большой номенклатуры резьбовых деталей для различных условий работы;
  • удобство сборки и разборки;
  • малая стоимость, обусловленная стандартизацией и высокопроизводительными процессами изготовления.

Недостатки резьбовых соединений:

  • наличие большого количества концентраторов напряжений, которые снижают сопротивление усталости при переменных напряжениях.

Шпоночные соединения состоят из вала, шпонки и ступицы охватывающей детали.

Шпонка представляет собой брус, вставляемый в пазы вала и ступицы, для передачи вращающего момента между валом и охватывающей деталью.

Шпоночные соединения подразделяют на:

  • ненапряжённые (при сборке соединений в деталях не возникает предварительных напряжений):
    • с призматическими шпонками (рабочие грани – боковые, не удерживают детали от осевого смещения вдоль вала) по форме торцов различают:
      • со скруглёнными торцами (рисунок 1, исполнение 1);
      • с плоскими торцами (рисунок 1, исполнение 2);
      • с одним плоским, а другим скруглённым торцом (рисунок 1, исполнение 3);
    • с сегментными шпонками (рабочие грани – боковые, применяют при передаче небольших вращающих моментов, просты в изготовлении, удобны при монтаже и демонтаже – шпонки свободно вставляют в паз и вынимают) (рисунок 2);
  • напряжённые (при сборке соединений в деталях возникают предварительные (монтажные) напряжения):
    • с клиновыми шпонками (имеют форму односкосных самотормозящих клиньев с уклоном 1:100, не требуют стопорения ступицы от продольного перемещения вдоль вала, хорошо воспринимают ударные и знакопеременные нагрузки) (рисунок 3);
    • с тангенциальными шпонками (состоят из двух форму односкосных клиньев с уклоном 1:100 каждый, работают узкими гранями, вводятся в пазы ударом, применяются для передачи больших вращающих моментов с переменным режимом работы, в соединении ставят две пары тангенциальных шпонок под углом 120°) (рисунок 4).

Источник: https://1000eletric.com/remont-nerazemnyh-soedineniy/

Виды соединений: разъёмные, неразъёмные

Ремонт неразъемных соединений

В процессе изготовления машин некоторые их детали соединяют между собой, при этом образуются неразъёмные или разъёмные соединения. [1]

Неразъёмными называют соединения, которые невозможно разобрать без нарушения или повреждения деталей. К ним относятся заклёпочные, сварные, клеевые соединения, соединения, полученные пайкой, а также условно посадки с натягом.

Разъёмными называют соединения, которые можно разбирать и вновь собирать без повреждения деталей. К разъёмным относятся резьбовые, шпоночные, шлицевые и другие соединения.

Сварные соединения образуются путём местного нагрева деталей в зоне сварки. Наибольшее распространение получили электрические виды, основными из которых являются дуговая и контактная сварка.

Различают следующие разновидности дуговой сварки:

  • автоматическая сварка под флюсом (этот вид сварки высокопроизводителен и экономичен, даёт хорошее качество шва, применяется в крупносерийном и массовом производстве для конструкций с длинными швами);
  • полуавтоматическая сварка под флюсом (применяется для конструкций с короткими прерывистыми швами);
  • ручная сварка (применяется в тех случаях, когда другие виды дуговой сварки нерациональны, этот вид сварки малопроизводителен, качество шва зависит от квалификации сварщика).

Контактная сварка применяется в серийном и массовом производстве для нахлёсточных соединений тонкого листового металла (точечная, шовная контактные сварки) или для стыковых соединений круглого и полосового металла (стыковая контактная сварка).

Достоинства сварных соединений:

  • невысокая стоимость соединения благодаря малой трудоёмкости сварки и простоте конструкции сварного шва;
  • сравнительно небольшая масса конструкции (на 15-25% меньше массы клёпаной):
    • из-за отсутствия отверстий под заклёпки требуется меньшая площадь свариваемых деталей;
    • соединение деталей может выполняться без накладок;
    • отсутствуют выступающие массивные головки заклёпок;
  • герметичность и плотность соединения;
  • возможность автоматизации процесса сварки;
  • возможность сварки толстых профилей.

Недостатки сварных соединений:

  • прочность сварного шва зависит от квалификации сварщика (устраняется применением автоматической сварки);
  • коробление деталей из-за неравномерности нагрева в процессе сварки;
  • недостаточная надёжность при значительных вибрационных и ударных нагрузках.

Соединения с натягом осуществляются подбором соответствующих посадок, в которых натяг создаётся необходимой разностью посадочных размеров насаживаемых одна на другую деталей. Взаимная неподвижность соединяемых деталей обеспечивается силами трения, возникающими на поверхности контакта деталей.

Соединения деталей с натягом условно относят к неразъёмным соединениям, хотя, особенно при закалённых поверхностях, они допускают разборку и новую сборку деталей. Для этого используют:

  • механическое сопряжение;
  • тепловые посадки;
  • охлаждение охватываемой детали.

Достоинства соединений с натягом:

  • простота конструкции и хорошее базирование соединяемых деталей;
  • большая нагрузочная способность.

Недостатки соединений с натягом:

  • сложность сборки и, особенно, разборки;
  • рассеивание прочности соединения в связи с колебаниями действительных посадочных размеров в пределах допусков.

Резьбовые соединения являются наиболее распространёнными разъёмными соединениями. Их образуют болты, винты, шпильки, гайки и другие детали, снабжённые резьбой.

Резьбы классифицируют в зависимости от:

  • формы поверхности, на которой образуется резьба:
    • цилиндрические;
    • конические;
  • формы профиля резьбы:
    • треугольные;
    • упорные;
    • трапецеидальные;
    • прямоугольные;
    • круглые;
  • направления винтовой линии резьбы:
    • правые (винтовая линия поднимается слева вверх направо);
    • левые (имеют ограниченное применение);
  • числа заходов резьбы (определяется с торца винта по числу сбегающих витков):
    • однозаходные;
    • многозаходные;
  • назначения резьбы:
    • крепёжные (применяют в резьбовых соединениях; имеют треугольный профиль, который характеризуется большим трением, предохраняющим резьбу от самоотвинчивания, а также высокой прочностью и технологичностью);
    • крепёжно-уплотняющие (применяют в соединениях, требующих герметичности; выполняют треугольного профиля, но без радиальных зазоров; как правило, все крепёжные резьбовые детали имеют однозаходную резьбу);
    • для передачи движения (применяют в винтовых механизмах; имеют трапецеидальный (реже – прямоугольный) профиль, который характеризуется меньшим трением).

Достоинства резьбовых соединений:

  • высокая нагрузочная способность и надёжность;
  • наличие большой номенклатуры резьбовых деталей для различных условий работы;
  • удобство сборки и разборки;
  • малая стоимость, обусловленная стандартизацией и высокопроизводительными процессами изготовления.

Недостатки резьбовых соединений:

  • наличие большого количества концентраторов напряжений, которые снижают сопротивление усталости при переменных напряжениях.

Шпоночные соединения состоят из вала, шпонки и ступицы охватывающей детали.

Шпонка представляет собой брус, вставляемый в пазы вала и ступицы, для передачи вращающего момента между валом и охватывающей деталью.

Шпоночные соединения подразделяют на:

  • ненапряжённые (при сборке соединений в деталях не возникает предварительных напряжений):
    • с призматическими шпонками (рабочие грани – боковые, не удерживают детали от осевого смещения вдоль вала) по форме торцов различают:
      • со скруглёнными торцами (рисунок 1, исполнение 1);
      • с плоскими торцами (рисунок 1, исполнение 2);
      • с одним плоским, а другим скруглённым торцом (рисунок 1, исполнение 3);
    • с сегментными шпонками (рабочие грани – боковые, применяют при передаче небольших вращающих моментов, просты в изготовлении, удобны при монтаже и демонтаже – шпонки свободно вставляют в паз и вынимают) (рисунок 2);
  • напряжённые (при сборке соединений в деталях возникают предварительные (монтажные) напряжения):
    • с клиновыми шпонками (имеют форму односкосных самотормозящих клиньев с уклоном 1:100, не требуют стопорения ступицы от продольного перемещения вдоль вала, хорошо воспринимают ударные и знакопеременные нагрузки) (рисунок 3);
    • с тангенциальными шпонками (состоят из двух форму односкосных клиньев с уклоном 1:100 каждый, работают узкими гранями, вводятся в пазы ударом, применяются для передачи больших вращающих моментов с переменным режимом работы, в соединении ставят две пары тангенциальных шпонок под углом 120°) (рисунок 4).

Рисунок 1 – Соединения призматическими шпонками

Рисунок 2 – Соединение сегментной шпонкой: 1 – винт установочный; 2 – кольцо замковое пружинное

Рисунок 3 – Соединение клиновой шпонкой

Рисунок 4 – Соединение тангенциальными шпонками

Достоинства шпоночных соединений:

  • простота конструкции;
  • сравнительная лёгкость монтажа и демонтажа.

Недостатки шпоночных соединений:

  • шпоночный паз ослабляет вал и ступицу охватывающей детали не только уменьшением сечения, но, главное, значительной концентрацией напряжений изгиба и кручения;
  • трудоёмкость изготовления.

Шлицевые соединения образуются выступами – зубьями на валу и соответствующими впадинами – шлицами в ступице охватывающей детали. Рабочими являются боковые стороны зубьев. Упрощенно шлицевые соединения можно рассматривать как многошпоночные.

Шлицевые соединения различают:

  • по характеру соединения:
    • неподвижные (для закрепления охватывающей детали на валу);
    • подвижные (допускают перемещение детали вдоль вала);
  • по способу центрирования ступицы относительно вала:
    • по наружному диаметру (наиболее технологично);
    • по внутреннему диаметру (при высокой твёрдости материала ступицы);
    • по боковым поверхностям зубьев (более равномерно распределение нагрузки по зубьям);
  • по форме зубьев:
    • прямобочные (имеют постоянную толщину зубьев) (рисунок 5);
    • эвольвентные (имеют повышенную прочность, используются для передачи больших вращающих моментов) (рисунок 6);
    • треугольные (применяют только в неподвижных соединениях для тонкостенных ступиц, пустотелых валов, при передаче небольших крутящих моментов) (рисунок 7).
Читайте также  Последовательное соединение водонагревателей

Рисунок 5 – Прямобочное шлицевое соединение

Рисунок 6 – Эвольвентное шлицевое соединение

Рисунок 7 – Треугольное шлицевое соединение

Достоинства шлицевых соединений (по сравнению со шпоночными соединениями):

  • обеспечивают лучшее базирование соединяемых деталей и более точное направление при осевом перемещении;
  • уменьшается число деталей соединения (шлицевое соединение образуют две детали, шпоночное – три-четыре);
  • при одинаковых габаритах допускают передачу больших вращающих моментов за счёт большей поверхности контакта;
  • обеспечивается высокая надёжность при динамических и реверсивных нагрузках;
  • вал зубьями ослабляется незначительно;
  • уменьшается длина ступицы.

Недостатки шлицевых соединений (по сравнению со шпоночными соединениями):

  • более сложная технология изготовления;
  • более высокая стоимость.

Перечень ссылок

  1. Куклин Н.Г., Куклина Г.С. Детали машин: Учебник для машиностроительных специальностей техникумов. – 4-е издание, переработанное и дополненное. – М.: Высшая школа, 1987. – 383 с., ил.

Вопросы для контроля

  1. Какие существуют основные разновидности соединений?
  2. Какие существуют разновидности сварных соединений?
  3. Каковы достоинства и недостатки сварных соединений?
  4. Какие существуют способы сборки и разборки соединений с натягом?
  5. Каковы достоинства и недостатки соединений с натягом?
  6. Какие существуют разновидности резьбовых соединений?
  7. Каковы достоинства и недостатки резьбовых соединений?
  8. Какие существуют разновидности шпоночных соединений?
  9. Каковы достоинства и недостатки шпоночных соединений?
  10. Какие существуют разновидности шлицевых соединений?
  11. Каковы достоинства и недостатки шлицевых соединений?
 < Понятие о взаимозаменяемости деталей Оси, валы, опоры >

Источник: https://eam.su/vidy-soedinenij-razyomnye-nerazyomnye.html

Pereosnastka.ru

Ремонт неразъемных соединений

Сборка неподвижных разъемных соединений

Категория:

Ремонт промышленного оборудования

Сборка неподвижных разъемных соединений

При сборке механизмов и машин ряд деталей соединяют между собой, образуя неразъемные или разъемные соединения. Неразъемные соединения получают сваркой, прессовкой, склеиванием, паянием, клепкой. При этом разборка сборочной единицы возможна лишь при разрушении крепления или самих деталей. Разъемные соединения — это резьбовые, шпоночные, шлицевые и другие соединения, которые можно разбирать без их повреждения и разрушения.

Основными резьбовыми соединениями являются соединения болтами, винтами и шпильками.

Болтовое соединение применяют для скрепления соединяемых деталей при помощи болта и гайки. Соединение винтами отличается от болтового тем, что винт ввинчивают в резьбовое отверстие детали, гайка отсутствует. Соединение шпильками применяется в условиях частой разборки соединяемых деталей или при невозможности по конструктивным особенностям применить другое крепление. Сначала шпильку ввинчивают в деталь при помощи шпильковерта или при помощи двух законтренных гаек на одном конце шпильки, затем закрепляют соединение гайкой.

При закреплении гаек, болтов и винтов длина рукоятки гаечного ключа не должна превышать 15D, где D — диаметр резьбы в миллиметрах. Указанная длина обеспечивает нормальную затяжку и исключает возможные срывы резьбы.

При сборке резьбового соединения сначала завинчивают гайку или винт без ключа до легкого соприкоснования их опорной поверхности с закрепляемой деталью, но без качания. Слишком большое качание (в резьбе) может привести к срыву резьбы при затяжке соединения. После этого производят завинчивание ключом до отказа.

При сборке резьбовых соединений необходимо соблюдать следующие технические требования:— болты и гайки нужно подбирать так, чтобы их головки были одинакового размера;— резьбовые концы болтов и шпилек должны выступать из гайки не более чем на 2—3 нитки и иметь правильную форму;— нельзя применять винты с поврежденными шлицами и поврежденной резьбой;— шайбы под болты одинакового размера должны также иметь одинаковые диаметр и толщину;

— стопорение соединений с целью предотвратить самоотвинчивние болтов, винтов и гаек должно производиться правильно выбранными способами и средствами. Эти способы рассматриваются ниже.

Стопорение контргайкой. На основную гайку навинчивают дополнительную (контргайку), которую затягивают до отказа, при этом нижнюю гайку придерживают гаечным ключом; таким образом создают добавочное трение между резьбой болта или шпильки и резьбой гаек. Данный способ не устраняет полностью возможности самоотвинчивания.

Рис. 1. Основные конструктивные формы крепежных резьбовых соединений:
а — болтовое, б — винтовое, в — при помощи шпильки

Рис. 2. Стопорение:
а — контргайкой, б — шплинтом, в, г — специальными шайбами, д — специальным замком

Стопорение шплинтом применяется в ответственных соединениях и в быстроходных машинах.

Стопорение пружинными шайбами. Эти шайбы благодаря своей упругости создают в резьбовом соединении натяг. При первом еще малозаметном движении самоотвинчивания шайба острыми кромками прорези врезается в тело детали и в тело гайки, препятствуя дальнейшему самоотвинчиванию. Недостаток этих шайб в том, что они часто ломаются.

Стопорение специальными средствами.

На рис. 2, в и г показано стопорение при помощи специальных шайб, а на рис. 2, д — специальным замком.

Стопорение проволокой применяют для парных болтов и целых групп. При стопорении проволокой необходимо следить за тем, чтобы натяжение проволоки было направлено в направлении затяжки винтов.

Для сборки резьбовых соедининений подготавливают сопрягающиеся поверхности соединяемых деталей. В ряде случаев необходимо плотно пригонять сопрягаемые поверхности припиловкой, шабровкой и даже притиркой.

Для повышения герметичности соединения плоскости разъема смазывают специальным герметиком, образующим тонкую пленку, не пропускающую масло. В отдельных случаях (если предусмотрено конструкцией) устанавливают специальные прокладки из бумаги, картона, паранита и других материалов.

При сборке болтовых соединений сначала завинчивают все винты или гайки до полного прикосновения с поверхностями детали, затем слегка затягивают и только в третий раз делают полную затяжку. Затяжку выполняют крест-накрест также в три приема, а при круглых деталях крепление осуществляют от центра к периферии.

При сборке резьбовых соединений для фиксации соединяемых деталей применяют конические и цилиндрические штифты. Отверстия под штифты сверлят после того, как собираемые детали выверены одна относительно другой и закреплены. В соединении ставят не менее двух штифтов, их следует располагать в самых удаленных один от другого местах соединения. При соединении деталей прямоугольной формы контрольные штифты следует располагать по диагонали.

Отверстия под контрольные штифты сверлят одновременно через соединенные детали, оставляя припуск на развертывание, величина которого зависит от типа штифта. После подготовки отверстий штифты забивают на место ударами молотка через подкладку из мягкого металла.

Сборка шпоночных и шлицевых соединений

Шпоночные и шлицевые соединения служат для передачи усилий соединяемых деталей (валов, шкивов, зубчатых колес и др.) Сечение шпонок, шпоночных пазов и шлицев в соединяемых деталях подбирается в зависимости от диаметра вала и характера сопряжения.

Шпоночные соединения отличаются большой простотой, удобством сборки и разборки. Однако их главный недостаток заключается в том, что шпоночные пазы ослабляют сечение деталей и уменьшают жесткость при кручении, что нередко приводит к разрушению деталей соединения.

Шлицевые соединения обеспечивают большую прочность, так как вал меньше ослабляется шлицами, чем гнездами под шпонки.

Призматические шпонки используются в неподвижном и подвижном соединениях. Их закладывают в шпоночные пазы так, чтобы между верхней гранью шпонки и дном канавки насаживаемой детали был зазор. Так как крутящий момент передается боковыми гранями шпонки, ее запрессовывают с гарантированным натягом но боковым сторонам канавки.

Направляющими шпонками называют призматические, когда их используют в подвижном соединении. В этом случае призматическую шпонку устанавливают с менее плотной посадкой, но с дополнительным креплением в пазу винта, а в пазу перемещаемых деталей (зубчатые колеса, муфты и др.) делают более свободную посадку.

Клиновая шпонка представляет собой клин с уклоном 1 : 100. Шпонка запрессовывается между соединяемыми деталями. Сложность пригонки таких шпонок состоит в том, что угол наклона паза посаженной на вал детали должен совпадать с углом наклона шпонки. Пригонку выполняют припиливанием и пришабриванием по месту с проверкой на краску, для чего шпонку несколько раз устанавливают на место и определяют по отпечаткам краски участки, с которых снимают слой металла. При этом добиваются равномерного расположения пятен по всей поверхности с обеих сторон клина.

Сегментная шпонка передает крутящий момент через боковые стороны. Основным достоинством этого соединения является простота и дешевизна изготовления сегментных шпонок и пазов.

Шлицевые соединения образуются выступами и впадинами вала и ступицы по всей окружности сопряжения, направленными вдоль оси. Они предназначены Для передачи больших крутящих моментов. В этом соединении вал почти не ослаблен, потому что впадины выполняются неглубокими.

Читайте также  Соединение двухклавишного выключателя на две лампочки

Профили шлицев разделяют на прямобочные, эвольвентные и треугольные. Самый распространенный — прямобочный, но применяют также шлицы с эвольвентным профилем, обеспечивающим лучшее Центрирование деталей. Треугольные шлицы используют только при небольших нагрузках.

При сборке шлицевых соединений, как правило, не должно быть никаких слесарно-пригоночных операций, потому что после механической обработки деталей таких соединений должна быть обеспечена полная их совместимость.

Рис. 3. Типовые шпоночные и шлииевые соединения:
а — шпонка призматическая, б — шпонка клиновая, в — шпонка сегментная, г — шлииевое соединение, центрируемое по внутреннему диаметру, д — шлицевое соединение, центрируемое по наружному диаметру

Шлицевые соединения могут быть подвижными и неподвижными и различают их по трем видам посадки: по внутреннему диаметру, по наружному диаметру и по боковым граням шлицев (на рисунке не показано).

Посадка по боковым граням шлицев применяется при условии, когда точность центрирования не имеет большого значения (карданное соединение в автомобилях, станках и др.).

Посадка по наружному диаметру шлицев обеспечивает высокую точность центрирования. Относительно простая в изготовлении, она применяется при условии, когда совмещаемые охватывающие детали не обладают высокой твердостью, так как они обрабатываются протяжками.

Посадка по внутреннему диаметру обеспечивает высокую точность центрирования, но сложна в изготовлении. Главное достоинство этого способа в том, что совмещаемые детали могут быть высокой твердости, обеспечивающей большую долговечность соединения при подвижных посадках.

Подвижные шлицевые соединения при сборке проверяют на биение и люфт (качку), неподвижные — только на биение.

Неразъемные соединения

Ремонт неразъемных соединений

Пайка — процесс соединения металлов расплавленным припоем, т. е. присадочным металлом или сплавом, применяемым для заполнения зазора между соединяемыми поверхностями с целью получения монолитного паяного шва. Припой имеет более низкую температуру плавления, чем соединяемые металлы.

Различают мягкие припои с температурой плавления до 400 °С (сплавы на основе свинца, олова, кадмия, висмута) и твердые припои с температурой плавления выше 550 °С (сплавы на основе меди, серебра, никеля, цинка), отличающиеся высокой прочностью. В результате пайки получают неразъемное соединение металлов.

Наиболее часто при соединении проводов, проводов с гильзами или наконечниками применяют пайку мягкими припоями.

Места соединения предварительно лудят оловянистым припоем ПОС-3О (припой оловянисто-свинцовый с содержанием олова 30 %). Поверхности, подлежащие пайке, предварительно очищают напильником, ножом или наждачной шкуркой от изоляции, следов краски или лака и обезжиривают с помощью кислоты, канифоли или паяльной пасты. Нагретые до температуры плавления припоя зачищенные и подготовленные поверхности натирают канифолью или паяльной пастой и покрывают тонким слоем расплавленного припоя. Этот процесс называется лужением.

После лужения приступают к пайке поверхностей. Облуженные концы жил проводов или кабелей соединяют внахлест с перекрытием друг друга на 35 — 40 мм. Горячим паяльником захватывают несколько капель припоя, накладывают на соединяемый шов и нагревают проводники до температуры плавления припоя, перемещая паяльник вдоль шва попеременно в обе стороны. При достижении температуры плавления припой стекает с паяльника в зазоры между спаиваемыми поверхностями. При необходимости паяльником дополнительно берут припой и заполняют полностью зазоры; поверхности не сдвигают до полного отвердения припоя.

Соединение пайкой проводов большого сечения или припайку к концам этих проводов наконечников проводят паяльной лампой или газовой горелкой. Для этого облуженные концы проводов вставляют в заранее облуженную гильзу (наконечник) и нагревают это соединение. Через отверстие гильзу наполняют канифолью, а затем расплавленным припоем.

Пайка оловянистыми припоями имеет существенные недостатки — низкую механическую прочность и сравнительно большое электрическое сопротивление соединений. Эти недостатки отсутствуют при пайке твердыми припоями.

Заклепочное соединение

Заклепочное соединение — неразъемное соединение деталей посредством заклепок, которые представляют собой стержни круглого сечения с заранее изготовленной закладной головкой на одном конце и замыкающей головкой заклепки, образуемой с другого конца в процессе клепки.

Заклепочные соединения применяют для скрепления листового и профильного проката при небольших толщинах соединяемых деталей, а также для скрепления деталей из различных материалов или из несвариваемых и не допускающих нагрева материалов.

В настоящее время этот способ неразъемного соединения вытесняется более экономичными сварными и клеевыми соединениями.

Сварные соединения

Сварка — это процесс неразъемного соединения деталей и конструкций сплавлением или совместным сдавливанием соединяемых деталей. При сварке давлением может применяться предварительный нагрев кромок соединения до пластичного состояния. Частицы материалов в процессе сварки сближаются настолько, что в действие вступают силы междуатомных и межмолекулярных связей. Эти силы обеспечивают высокую прочность сварных соединений.

В ремонтной практике промышленных предприятий наиболее широко распространена ручная и полуавтоматическая дуговая электрическая сварка. Сварные соединения могут быть нескольких типов:

  • стыковые,
  • нахлесточные,
  • угловые и т. д.

Стыковые соединения отличаются наибольшей прочностью и наименьшими внутренними напряжениями и деформациями, а также экономным расходом металла. Нахлесточные, угловые и тавровые соединения менее прочны, чем стыковые, но проще по исполнению.

При сварке необходимо соблюдать последовательность наложения швов, обеспечивающую минимум деформаций и внутренних напряжений. После сварки проводят зачистку шва и прилегающих к нему зон (шириной 15 — 20 мм) с каждой стороны с помощью стальных щеток, наждачных кругов и слесарных инструментов. Качество сварки проверяют с помощью 10-кратной лупы: сварные швы должны быть без наплывов, непроваров, наружных трещин и пор.

Для определения плотности (непроницаемости) шва можно воспользоваться керосином. Для этого с одной стороны шва наносят кистью меловую побелку. После ее высыхания с противоположной стороны шов смазывают керосином. Не позднее, чем через 12 ч в нормальных производственных условиях при неплотном шве на побелке появятся бурые пятна. При отрицательных температурах время испытания необходимо увеличить до суток.

Наружному осмотру и контролю подвергаются все (без исключения) швы на всем протяжении.

Клеевые соединения

Клеевые соединения основаны на свойстве специальных материалов (клеев) прочно сцепляться с поверхностями различных материалов. Это свойство называют адгезией. Прочность клеевых соединений определяется не только адгезией, но и внутренним сцеплением молекул самого клея (когезией), а также однородностью клеевого слоя.

Прочность клеевых соединений зависит от ряда факторов: толщины слоя клея, фактуры склеиваемых поверхностей, их чистоты и смачиваемости, физико-химических свойств материалов соединения и др. Толщина слоя клея тесно связана с его однородностью. Поэтому, чем тоньше слой клея, тем меньше вероятность возникновения неоднородностей его структуры и, следовательно, тем выше прочность соединения.

Развитие химии в последние годы привело к созданию множества синтетических клеев.

Клеевые соединения имеют следующие преимущества:

  • достаточная прочность,
  • высокая герметичность,
  • антикоррозийность,
  • вибростойкость,
  • невысокая стоимость,
  • малая трудоемкость,
  • простота технологии.

Кроме того, при соединениях на клее не происходит изменения свойств и ослабления сечения соединяемых деталей. К недостаткам клеевых соединений относятся:

  • низкая термостойкость,
  • малая прочность на неравномерный отрыв,
  • малая ударная стойкость.

Клеевые соединения находят применение при ремонте трубных магистралей, концевых заделок и соединительных муфт кабельных линий, силовых и измерительных трансформаторов и т. п.

Среди большого многообразия промышленных клеев применяют эпоксидные, поливинилхлоридные, полиакрилатные и каучуковые термопластичные клеи. Появились новые клеи типа ВФ-6, ВС-10, ПЭФ-2/10. Эпоксидные клеи в основе содержат эпоксидные смолы ЭД-5, ЭД-6 и обладают эластичностью, водостойкостью, высокими электроизоляционными свойствами, высокой прочностью.

Особое внимание при подготовке поверхностей к склеиванию должно быть уделено их обезжириванию. Обезжиривание проводят тампонами из чистой ветоши, смоченной в чистом (не загрязненном маслами) органическом растворителе (например, в ацетоне).

Контроль качества готовых клеевых соединений проводится с помощью десятикратной или двадцатикратной лупы. В ответственных случаях делается выборочный разрушающий контроль нескольких соединений. В условиях ремонта для этого используют силовые винты, оборудованные динамометрами.

Особенности приклеивания уплотняющих прокладок

Особенности приклеивания уплотняющих прокладок резиновыми клеями 88-Н, 88-НП и 78-БЦС. После обезжиривания склеиваемых поверхностей растворителем, на них наносится кистью клей, после чего для клеев 88 создается открытая выдержка в течение 5 мин. Для отверждения клеев 88 необходимо обеспечивать постоянное давление 5Н/см². Клей 78-БЦС наносится в два слоя с перерывом в 5 —10 мин. Открытая выдержка второго слоя 2 — 5 мин. Отверждение клея БЦС происходит без нагрева и создания давления даже при отрицательных температурах.

Источник: http://www.ess-ltd.ru/maintenance-repair/14/966/