15. Сварные соединения:достоинства, недостатки, классификация , стыковой шов

Сварные соединения — наиболее распространенный тип неразъемных соединений. Они образуются путем местного нагрева деталей в зоне их соединения. Применяют различные виды сварки. Наибольшее распространение получили электрические, основными из которых являются дуговая и контактная сварка. При дуговой сварке металл в зоне соединения доводится до расплавления. Соединение образуется после отвердения металла. Различают следующие разновидности дуговой сварки: 1) автоматическая сварка под флюсом — высокопроиз- водительна и экономична, с хорошим качеством шва, при- меню в крупносерийном и массовом производстве для конструкций с длинными швами; 2) полуавтоматическая шлаковая сварка, применяют для конструкций с короткими прерывистыми швами;

3) ручная сварка — малопроизводительна, с невысоким качеством шва, применяю при малом объеме сварочных работ и в том случае, когда другие виды дуговой сварки нерациональны. Для дуговой сварки применяют электроды с различной обмазкой. При контактной сварке металл в зоне соединения доводится не до жидкого, а только до пластичного состояния. Соединение образуется путем сдавливания деталей. Контактную сварку применяют в серийном и массовом производстве для нахлесточных соединений тонкого листового металла ( точечная, шовная сварка) или для стыковых соединений круглого и полосового металла (стыковая сварка). Достоинства сварных соединений. 1. Невысокая стоимость соединения вследствие малой трудоемкости сварки и простоты конструкции сварного шва. 2. Сравнительно небольшая масса конструкции. 3. Герметичность и плотность соединения. 4. Возможность автоматизации процесса сварки. 5. Возможность сварки толстых профилей. Недостатки. 1. Невысокое качество сварного шва. Применение автоматической сварки в значительной мере устраняет этот недостаток. 2. Трудность контроля качества сварного шва. 3. Коробление деталей из-за неравномерности нагрева в процессе сварки. 4. Невысокая прочность при переменных режимах нагружения. Стыковые соединения. Простые и наиболее надежные из всех сварных соединений, их рекомендуют в конструкциях, подверженных воздействию переменных напряжений. При автоматической сварке происходит более глубокое проплавление металла, шов образуется в основном за счет основного металла, а не металла электрода как при ручной сварке. Возвышение стыкового шва над основным металлом является концентратором напряжений. Поэтому в ответственных соединениях его удаляют механическим способом.

8. Классификация резьбовых соединений

Резьбовые соединения являются наиболее распро- страненными разъемными соединениями. Их образуют бол- ты, винты, гайки и другие детали, снабженные резьбой.

Резьбовые соединения различают по назначению на:

 резьбы крепёжные для фиксации деталей (основная – метрическая с тре- угольным профилем, трубная – треугольная со скруглёнными вершинами и впадинами, круглая, резьба винтов для дерева) должны обладать самотормо- жением для надёжной фиксации;

 резьбы ходовые для винтовых механизмов (прямоугольная, трапецеидальна симметричная, трапецеидальная несимметричная упорная) должны обладать малым трением для снижения потерь. Для малонагруженных и декоративных конструкций применяются винты и болты с коническими и сферическими головками (как у заклёпок), снабжёнными линейными или крестообразными углублениями для затяжки отвёрткой. Для со- единения деревянных и пластмассовых деталей применяют шурупы и саморезы – винты со специальным заострённым хвостовиком. Болты и гайки стандартизованы. В их обозначении указан наружный диа- метр резьбы.

Классификация резьб. В зависи- мости от формы поверхности, на которой образуется резьба, разли- чают цилиндрические и конические резьбы (рис. 3.1). В зависимости от формы профи- ля различают следующие основ- ные типы резьб: треугольные (рис. 3.2, а), упорные (рис. 3.2, б), трапецеидальные (рис. 3.2, в), прямоугольные (рис. 3.2, г) и круг- лые ( рис. 3.2, д). В зависимости от направления винтовой линии резьбы бывают правые и левые. У правой резьбы винтовая линия поднимается слева направо, у левой — справа налево. Ле- вая резьба имеет ограниченное применение. В зависимости от числа заходов резьбы делят на однозаходные и многозаходные. Многозаходные резьбы получают при перемещении профилей по нескольким винтовым линиям. Заходность резьбы можно определить с торца вин та по числу сбегающих витков. В зависимости от назначения резьбы делят на крепежные, крепежно-уплотняющие и для преобразования движения. Крепежные резьбы применяют в соединениях для скрепления деталей. Они имеют треугольный профиль, отличающийся повышенным моментом сопротивления отвинчиванию и высокой прочностью. Крепежно-уплотняющие резьбы применяют для скрепле- ния деталей в соединениях, требующих герметичности. Их также выполняют треугольного профиля, но без зазоров в сопряжении болта и гайки. Как правило, все крепежные резьбовые детали имеют од- нозаходную резьбу. Резьбы для преобразования движения ( вращательного в поступательное или наоборот) применяют в винтовых механизмах (в ходовых и грузовых винтах). Они имеют трапецеидальный ( реже прямоугольный) профиль, который ха- рактеризуется малым моментом сопротивления вращению.