Методы выполнения основных видов сборочных соединений. Основные виды сборочных соединений.

В подвижных соединениях сопрягающиеся детали образуют кинематические пары, что обеспечивается соединением их по переходным посадкам и посадкам с зазором, обеспечивающим требуемую подвижность сочленений.

Неподвижными разъемными называются такие соединения, которые могут быть разобраны и повторно собраны без повреждения сопрягающихся элементов или крепежных деталей. В ряде случаев эти соединения выполняются в сочетании с переходными посадками и с посадкой на конус. К ним относятся резьбовые, шпоночные, шлицевые и штифтовые соединения.

В частности, резьбовые соединения выполняются посредством шпилек, болтов, винтов и гаек, часто с использованием различных шайб (плоских, пружинных, стопорных). В массовом производстве трудоемкость сборки резьбовых соединений составляет от 25 до 40 % общей трудоемкости сборочных работ, поэтому механизации и автоматизации этих процессов должно уделяться повышенное внимание.

Болт М12× 1, 25-6 g × 60.58.019 ГОСТ 15163–69,

где М12 – диаметр резьбы; 1, 25 – шаг резьбы; 6 g – класс точности резьбы (поле допуска); 60 – длина болта; 58 – класс прочности материала; 01 – вид покрытия (цинковое) и 9 – его толщина в мкм.

Шпоночные соединения – неподвижные соединения вала и надетой на него детали (зубчатого колеса, шкива, муфты и т. п.) с помощью шпонки, обеспечивающей передачу крутящего момента. В таких соединениях применяются, как правило, разнообразные стандартные шпонки, которые подразделяются на призматические (ГОСТ 23360–78), призматические высокие (ГОСТ 10748–79), призматические направляющие с креплением на валу (ГОСТ 8790–79) и призматические скользящие (ГОСТ 12208–66) шпонки, а также на сегментные (ГОСТ 8795–68) и клиновые (ГОСТ 8792–68) шпонки.

Шлицевые соединения – соединение с тугой или скользящей посадкой двух деталей, имеющих сцепляющиеся пазы и выступы, обеспечивающие передачу больших крутящих моментов. Применяются прямоблочные (ГОСТ 1139–58) шлицевые соединения, которые являются наиболее распространенными, а также эвольвентные (СТ СЭВ268–76) и мелкозубые треугольные шлицевые соединения. При тугой посадке, которую обычно выполняют с предварительным подогревом охватывающей детали до температуры 80–120 ^оС, шлицевое соединение получается неподвижное, а при скользящей – возможно взаимное осевое перемещение сопрягаемых деталей. Допуски в таких соединениях устанавливают с центрированием сопрягаемых деталей по внешнему диаметру, по внутреннему диаметру или по боковым сторонам зубьев.

Штифтовые соединения применяют для неподвижного соединения двух деталей, а также в качестве установочных элементов, координирующих точное взаимное расположение сопрягаемых деталей. В отличие от болтов и шпилек, работающих на растяжение, штифты от воспринимаемой нагрузки работают на срез. В таких соединениях широко применяются стандартные штифты, которые подразделяются на цилиндрические с засверленными концами (ГОСТ 10774–75), цилиндрические для глухих отверстий (ГОСТ 12207–66) и конические штифты (ГОСТ 3129–70), а также на конические штифты с внутренней резьбой (ГОСТ 9464–70), резьбовой цапфой (ГОСТ 9465–70) и разводные штифты (ГОСТ 19119–73).

Неподвижными неразъемными называются такие соединения, разборка которых при эксплуатации не предусматривается и сопровождается либо повреждением сопрягаемых элементов, либо разрушением крепежных деталей или скрепляющего шва. К ним относятся соединения, выполняемые с гарантированным натягом, развальцовкой, клепкой, сваркой, пайкой, склеиванием и сшиванием.

Соединения с гарантированным натягом осуществляют на прессах или путем теплового воздействия на сопрягаемые детали. На величину натяга оказывают существенное влияние шероховатости посадочных поверхностей, которые назначаются не ниже 6–7 класса. Качество соединений контролируется по величине силы запрессовки. Сборка с тепловым воздействием обеспечивает прочность соединения в 1, 5–2, 5 раза выше обычных прессовых посадок, так как в этом случае сглаживания микронеровностей на сопрягаемых поверхностях не происходит, и поэтому сопрягаемые поверхности можно обрабатывать менее тщательно. Температура нагрева охватывающей детали при тепловой сборке находится в пределах 75–450 °С в зависимости от требуемой величины натяга. Время и интенсивность нагрева устанавливаются опытным путем.

Развальцовывание применяется при сборке герметичных неразъемных соединений. Осуществляется путем пластической раздачи (увеличения диаметра) полой охватывающей детали в результате создаваемого на нее в месте выполняемого соединения давления вращающимся роликовым инструментом, который называется вальцовкой. Выполняется развальцовка на сверлильных, токарных и специальных станках или вручную.

Клепка применяется для прочного и герметичного соединения деталей. С развитием технологий сварочного производства область применения заклепочных соединений постепенно сокращается. В настоящее время заклепки применяют в тех случаях, когда нагрев сопрягаемых деталей нежелателен (узлы приборов, закрепление плоских пружин), а также при сборке деталей из разнородных материалов (сталь–чугун,