Заклепочные соединения |
В заклепочных соединениях функцию соединительных элементов выполняют заклепки — стержни 1 круглого поперечного сечения с головками на концах. Непоставленные в соединение заклепки имеют по одной головке, которая называется закладкой 3; вторая головка образуется в процессе клепки, ее называют замыкающей 4. Головки заклепок могут быть различной формы. Соединение заклепками относится к неразъемным соединениям. Чтобы разобрать это соединение, необходимо вырубить или высверлить заклепки. Приемы соединения деталей заклепками показаны на рис. 89. В соединяемых деталях сверлят отверстия несколько большего диаметра, чем диаметр стержня заклепки. В отверстие вставляют заклепку (рис. 89, I) и вначале сжимают (осаживают) соединяемые детали (рис. 89, II), пользуясь для этого снизу поддержкой 4 с выточкой по форме головки. Затем заклепывают свободный конец заклепки (рис. 89, III) и для образования полукруглой замыкающей головки пользуются обжимкой 5.
Рис. 89 В серийном и массовом производстве применяется механическая клепка, осуществляемая пневматическими молотками, клепальными машинами и прессами. Способ клепки пневматическим молотом показан на рис. 90.
Рис. 90 Стандартом предусмотрено несколько типов заклепок нормальной точности общего назначения, основными из которых в общем машиностроении являются: с полукруглой головкой ГОСТ 10299-80 (рис. 91, I); с потайной головкой ГОСТ 10300-80 (рис. 91, II); с полупотайной головкой ГОСТ 10301- 80 (рис. 91, III) и др. В тех случаях, когда нет доступа к зоне замыкающей головки, применяют взрывные заклепки (рис. 91, IV) с частично полым стержнем, заполненным взрывчатым веществом.
Рис. 91 Для слабонагруженных соединений применяют иногда трубчатые заклепки (их называют также пистонами), для соединения металлических деталей — заклепки, показанные на рис. 91, V, а для податливых материалов (кожи, некоторых пластмасс и др.) — показанные на рис. 91, VI. В настоящее время для соединения металлоконструкций больших перекрытий находят применение так называемые болты-заклепки. Болт-заклепка (рис. 91, VII) состоит из двух деталей: стержня 1 и кольца 2. При соединении деталей болтом-заклепкой зажимы специального устройства захватывают нижний ее конец (хвостовик 3 с проточками — ребрами) и, упираясь в соединяемые детали выступами, оказывают усилие растяжения на стержень. Одновременно на стержень болта-заклепки одевается кольцо, прижимается с усилием к соединяемым деталям и обжимается за средний участок стержня с накатанными кольцевыми проточками (ребрами). После обжатия кольца в шейке стержня происходит отрыв хвостовика. По назначению клёпанные швы делятся на два вида: прочные, применяемые для соединения ферм, мостов, радиомачт, подвижных кранов и т. п.; плотные, используемые при изготовлении баков, сосудов, резервуаров и т. п. (такие швы должны обладать высокой герметичностью). По характеру расположения соединяемых деталей различают: соединения внахлестку (рис. 92, I, II, III), когда один лист накладывают на другой;
Рис. 92 соединения встык, когда листы подводят встык и соединяют наложенной на них одной (рис. 92, IV, IX) или двумя накладками. По расположению заклепок швы делятся на однорядные (рис. 92,I, IV, IX), двухрядные (рис. 92, II, III, VIII и рис. 93), многорядные (рис. 92, III, VI, IX) — параллельные (рис. 94,I) и шахматные (рис. 94, II). Необходимое количество заклепок, их диаметр и длину определяют расчетным путем. Диаметр заклепок выбирают в зависимости от толщины склепываемых листов по формуле где: d — диаметр заклепки, мм;
Рис. 93 Расстояние между центрами отверстий для заклепок (шаг заклепок — t) и расстояние от центра заклепки до края листа (размер а) при параллельном и шахматном расположении заклепок указаны на рис. 94.
Рис. 94 Длина стержня заклепки зависит от толщины склепываемых листов и формы замыкающей головки. Замыкающая головка образуется из выступающей части стержня. Длина этой части стержня для образования полукруглой головки составляет 1,2...1,5d, а для потайной или полупотайной головки 0,8...1,2d. Полная длина стержня при клепке с образованием полукруглой замыкающей головки рассчитывается по формуле I = S + (l,2...1,5)d, а при потайной или полупотайной клепке по формуле I = S + (0,8...1,2)d, где: I — длина стержня, мм; S — толщина склепываемых листов, мм; d — диаметр заклепки, мм. Заклепки изготовляют как из стали различных марок, так и из сплавов цветных металлов. Стали для заклепок, как правило, выбирают малоуглеродистые, обладающие высокой пластичностью, например Ст.2, Ст.З. В специальных случаях заклепки изготовляют из легированных сталей. Для склепывания деталей из цветных металлов и их сплавов применяют заклепки из цветных сплавов, например латуни Л63, магниевого литейного сплава МлЗ, алюминиевого сплава АД1. |