Детали машин - Батурин А.Т.
Скачать (прямая ссылка):
КОНСТРУКТИВНЫЕ ФОРМЫ ЗАКЛЕПОК И ПРОЦЕСС СКЛЕПЫВАНИЯ 31
представляет операцию более медленную и дорогую, почему иногда употребляется комбинированный способ. В последнем случае пробивается отверстие меньшего диаметра, чем требуется, которое затем рассверливается до нужного размера. Заклепки ставятся в холодном и горячем состоянии, т. е. без нагрева их перед постановкой или с предварительным нагревом; в некоторых случаях нагревают не весь стержень, а только ту его часть, из которой образуется замыкающая головка.
В строительных конструкциях холодная клепка применяется редко и лишь для заклепок диаметром не свыше 12 мм. В машино-
Фиг. 5. Фиг. 6.
строении чаще применяют холодную или смешанную (нагрев только конца заклепки) клепку, так как при этом зазор между стержнем поставленной заклепки и отверстием практически отсутствует, что благоприятно сказывается на работе соединения, особенно при вибрационной нагрузке.
При горячей клепке нагретая заклепка вставляется в подготовленное отверстие в склепываемых деталях. Под закладную головку подставляется стержень (поддержка), у которого на конце имеется углубление, соответствующее очертанию головки; другой конец стержня опирается на массивную плиту или наковальню (фиг. 6, а). Ударами молотка по выступающему концу заклепки стержень ее осаживается и заполняет все отверстие (фиг. 6, б). Образованная начерно ударами молотка замыкающая головка выравнивается обжимкой или оправкой и получает сферическую форму (фиг. 6, в).
Так ставятся заклепки вручную. Кроме ручного способа, употребляется механический способ с применением пневматических молотков и гидравлических или электрических клепальных машин. Механический способ дает более качественный шов, ибо деформируется весь стержень заклепки, тогда как при ручном способе деформируется главным образом выступающий конец стержня.
32
заклепочные соединения
При остывании длина заклепки' сокращается, вследствие чего склепываемые детали сильно прижимаются друг к другу, сокращение же поперечных размеров вызывает появление зазора между телом заклепки и отверстием (фиг. 6, в). Этот зазор значительно
сила трения F между листами *, после чего начнется перерезывание заклепок. Допустить в заклепочном шве скольжение листов нельзя: оно особенно неблагоприятно скажется при переменном направлении действия сил P и совершенно недопустимо, если необходимо обеспечить герметичность стыка.
При соединении деталей' заклепками их располагают рядами на одинаковых расстояниях друг от друга. Заклепки вместе с соединяемыми частями конструкции образуют заклепочный шов.
В зависимости от условий работы (назначения) шва различают:
а) швы прочные, обеспечивающие достаточную прочность соединения и употребляемые при клепке металлических конструкций (балок, ^мостовых и стропильных ферм, колонн и пр.);
б) швы прочно-плотные, применяемые в конструкциях, где пріГзначительных механических усилиях, действующих на шов, требуется обеспечить герметичность (швы паровых котлов и вообще сосудов для жидкости, газа, пара, находящихся под давлением);
в) швы плотные, применяемые в сооружениях, где основным требованием ставится достижение герметичности, прочность достигается сама собой, ибо механические усилия, действующие здесь, незначительны (газопроводы и резервуары с небольшим давлением и пр.).
В зависимости от взаимного расположения склепываемых листов различают швы внахлестку (фиг. 8), с одной накладкой (фиг. 9) и с двумя накладками (фиг. 10).
Заметим, что при разрушении швов, представленных на фиг. 8 и 9, заклепки перерезаются по одному сечению, а при разрушении шва по фиг. 10 каждая заклепка перерезается одновременно по двум
1 Силы F действуют в плоскости стыка деталей А и В, но для большей ясности, чертежа они несколько смещены.
Фиг. 7.
меньше, чем первоначальный. Если после постановки заклепок в горячем состоянии к скрепленным полосам А и В (фиг. 7) приложить растягивающие их силы Р, то для разрушения соединения надо, очевидно, сначала вызвать скольжение листов на величину зазора, чему будет препятствовать
§ 5. ВИДЫ ЗАКЛЕПОЧНЫХ ШВОВ
L
ПРОЧНЫЕ ШВЫ И ИХ РАСЧЕТ
33
сечениям, почему первые швы называются односрезными, а второй — двусрезным.
В зависимости от взаимного расположения заклепок швы делятся: а) на однорядные (фиг. 8—10), где заклепки располагаются в один ряд:
Фиг. 8.
Фиг. 9.
б) на двухрядные, трехрядные, причем швы могут быть внахлестку и с одной или двумя накладками. Например, фиг. 11 изображает трехрядный шов внахлестку или трехрядный односрез-ный шов. Одним из важнейших
Фиг. 10.
Фиг 11.
параметров заклепочного шва является шаг t — расстояние между центрами заклепок в направлении, перпендикулярном к действующему на шов усилию.
§ 6. ПРОЧНЫЕ ШВЫ И ИХ РАСЧЕТ
Как уже упоминалось выше, прочные швы применяются при скреплении элементов металлических конструкций. Достаточная прочность, наибольшая простота шва, диаметры заклепок по возмож-ности одного размера, наименьший вес конструкции — вот те требования, к выполнению которых надо стремиться при конструировании шва.
