2. Основний тип I елементи зварювальних зєднань

В залежності від взаємного розположення з’єднувальних елементiв застосовують наступнi типи зварних з’єднань.

Стикове з’єднання. Простi i найбiльш надiйнi з всіх зварних з’єднань, їх рекомендують в конструкціях з вiбрацiйними нагрузками.

Випуклість стикового шва збiльшує концентрацію напруги, через це в важливих з’єднанях її ліквідують механічним способом.

Накладнi з’єднання виконують кутними швамис різної форми січення:

А) нормальнi профіль який собою представляє рівнобедрений трикутник;

Б) вигнутi застосовуються в особливо відповідальних конструкціях при перемiних нагрузках, так як вигнутiсть забезпечує плавний перехід шва в основний метал деталi, дякуючи цьому знижується концентрація напруги. Вигнутий шов збiльшує вартість з’єднання, так як потребує наступної механічної обробки для отримання вигнутостi;

В) випуклі нераціональні, так як викликають по вишину концентрацію напруги;

Г) спецiальнi профіль яких представляє собою нерiвнобедрений прямокутний трикутник, застосовують при змінних навантаженнях, так як значно знижують концентрацію напруг.

За катет шва k приймають катет вписаного в січення шва рівнобедреного трикутника. В бiльшостi випадків значення k приймають рiвним товщинi δ зварювальних деталей, але не менше 3 мм.

В залежності від розміщення кутнi шви бувають:

А) лобові, розміщення перпендикулярно лінії дії сили F;

Б) флангові, розміщені паралельно лінії дії сили F;

В) комбіновані, складенi з лобових i флангових швiв.

В накладних з’єднанях виникає вигинаючий момент M=Fδ від нецентральної дії розтягуючи чи зжимаючих сил, що являються недостатком цих з’єднань.

Таврові з’єднання. Зварні елементи розмiщуються в взаємо перпендикулярних плоскостях. З’єднання можуть виконуватися кутовими чи стиковими швами.

8. Заклепкові з’єднання. Класифікація заклепкових з’єднань.

Класифікація

За призначенням заклепкові з'єднання поділяють на:

• міцні, що забезпечують необхідну міцність з'єднання (вузли машин, конструкції споруд);

• щільні (герметичні), що забезпечують задану герметичність з'єднання (резервуари з невеликим внутрішнім тиском);

• міцнощільні, коли вимоги ставляться і до міцності з'єднання і до його герметичності (парові котли та резервуари під високим тиском).

За взаємним розташуванням з'єднуваних деталей розрізняють шви внапуск і встик. Останні виконують за допомогою однієї чи двох накладок.

За конструкцією заклепкові з'єднання поділяються на однорядні та багаторядні з розміщенням заклепок рядами чи у шаховому порядку. У залежності від числа зрізів шви називають одно- двозрізними чи багатозрізними. За типом заклепки: з суцільною та трубчастою заклепкою.

[ред.]Переваги заклепкових з'єднань

Заклепкові з'єднання проявляють свої переваги в наступниї умовах:

• при наявності суттєвих вібраціних навантажень у відповідальних конструкцій (мосто-, судно- та авіабудування);

• у з'єднаннях, нагрівання яких при зварюванні недопустиме через небезпеку відпуску термооброблених деталей чи температурних їх деформацій;

• для з'єднання деталей, що не підлягають зварюванню (наприклад, кріплення фрикційних накладок в гальмах та фрикційних муфтах, при виготовленні одягу та взуття).

[ред.]Недоліки заклепкових з'єднань

• Трудомісткість процесу. Процес створення з'єднання вимагає свердління отворів, встановлення заклепок, клепки, котрі мало піддаються автоматизації.

• Підвищена матеріаломіскість з'єднання. З'єднання ослабляє основну деталь, тому її слід робити товстішою. Навантаження припадає на заклепки, тому їх сумарний переріз повинен відповідати навантаженню.

• Недостатня герметичність з'єднання, що вимагає додаткових затрат на геметизацію конструкцій.

• Технологія монтажу супроводжується шумом і вібрацією.

[ред.]Виготовлення заклепкових з'єднань

Довжина l заклепки виз перед монтажем призначається з умови:

де   — сумарна товщина з‘єднуваних деталей;

d — діаметр стрижня заклепки.

Для полегшення втановлення заклепки діаметр отворів у з'єднуваних деталях виконують більшим на 0,5...1 мм за діаметр стрижня заклепки перед монтажем. Отвори під заклепки виконують в металевих деталях товщиною до 25 мм методом обробки тиском, у решті випадків — свердлять. Клепання сталевими заклепками діаметром до 10 мм, а також заклепками з латуні, міді і легких сплавів усіх діаметрів виконуються холодним способом, а іншими заклепками — гарячим способом. Для фіксації склепуваних деталей використовують центрувальні штифти або спеціальні установчі пристрої.

При гарячому клепанні кінець заклепки нагрівають до пластичного стану (температура 1000...1100°С) у вугільних, газових чи електропечах. Далі заклепку вводять в отвори деталей, що підлягають з'єднанню, після чого, підтримуючи голівку, осаджують протилежний кінець заклепки інструментом ударної або пресової дії і формують замикаючу голівку. При вистигання заклепка скорочується, стискаючи скріплювані деталі.