Сборка неподвижных соединений

4.1 Резьбовые соединения.

Виды - болты, гайки, шплинты, детали с резьбой. С зазором, переходные, с натягом. Материалы – специальные стали и сплавы. Покрытия – до 600 градусов никелевые, до 700 медные, до 720 серебряные. Степени точности – зависимость от условия работы.

Факторы – конструкции соединения, учёт особенностей работы соединений, точность затяжки при сборке.

Методы затяжки – 1) с приложением внешнего крутящего момента, 2) с приложением осевых усилий, 3) комбинированный (вытяжка и приложение крутящего момента для затяжки гайки).

1) способ

Мкл =Мр+Мт=f(m, a, Dт, m0, b, dср, Q)

m – коэффициент трения по резьбе;

a – угол профиля резьбы;

Dт – диаметр трения;

m0 - коэффициент трения по опорной поверхности;

b – угол подъёма винтовой линии;

dср – средний диаметр резьбы;

Q – осевое усилие в резьбе.

Приближённая (американская) формула: Мкл =0,15*Q*d

d – диаметр резьбы.

2) способ

Способы контроля: по крутящему моменту (точность +- 25%), по углу поворота гайки (+- 10%), по удлинению болта (точность +- 4%).

Типовой процесс сборки – комплектация (подбор болтов, гаек, шайб и т.д.), постановка (навёртывание на 1 – 3 оборота), завёртывание до упора, предварительная затяжка соединения (по определённой схеме затяжки), выдержка (от 45 минут, прохождение пластических деформаций), окончательная затяжка, контроль усилия затяжки и стыка (перезатяжка не допускается, проверка стыка), стопорение резьбовых деталей, пломбы поставить.

4.2 Прессовые соединения.

Требование – прочность. Факторы: величина натяга, материал и размер детали, погрешность формы сопрягаемой детали (некруглость детали).

Способы сборки: 1) механическая запресовка; 2) термическая запресовка

1) Способ

усилие запресовки - P = π*D*l*fтр*Pуд

π = 3,14

L – глубина запрессовки

fтр - коэффициент трения покоя;

Pуд – удельное давление;

φ – угол заходного контура.

Факторы, влияющие на усилие запрессовки – скорость запрессовки не менее 3-х миллиметров в секунду, угол заходного конуса ~10, направление приложения усилий

2) Термический способ сборки.

T0 – температура окружающей среды;

α – коэффициент температурного расширения;

ί – эффективный натяг и сборочный зазор.

Тех. процесс – определение натяга, определение сборочного зазора, нагрев или охлаждение детали (нагрев либо в печах, ваннах соляных, охлаждение в специальных ваннах с фреоном или ацетоном или сухим льдом или спиртом или жидким азотом), перемещение и базирование, соединение детали, контроль.

4.3 Сварные соединения.

Основное требование – сохранять свойство основного материала. Виды сварки: термическая, термомеханическая, механическая. Способы термической сварки- дуговая, электрошлаковая, электроннолучевая, плазменная, лазерная, газовая, термитная. Способы термомеханической сварки– контактная, диффузионная, кузнечная, прессовая, сварка прокаткой. Способы механической сварки - холодная, взрывом, ультразвуковая, трением, магнитноимпульсная.

Влияющие факторы на свойства сварного шва – свариваемость и конструкции изделия. Технологическая свариваемость (иногда в теории свариваются, а не получается сварить).

Технические требования к сварке деталей: исключение перекрещивающихся сварных швов, простота сборки элементов под сварку, доступность мест сварки для выполнения работ.

4.4 Паяные соединения.

Преимущества (по сравнению со сваркой) – соединение за один приём несколько деталей сложной формы, нет ограничения по толщине соединяемых материалов, отсутствуют термические напряжения (прогревается всё равномерно и всё вместе остывает), можно соединять разнородные материалы.

Условия образования паяных соединений – физическая паяемость, оптимальные технологические факторы (температура пайки, зазор под пайку, качество поверхности и метод пайки).

Методы пайки – капиллярные, контактно реактивные, диффузионные, реактивно флюсовые, пайка композиционными припоями.

Припои: особо лёгкоплавкие (< 145 *C), лёгкоплавкие (< 450 *C), среднеплавкие < 1 100 *C), высокоплавкие (< 1 850 *C), тугоплавкие.

Исходные материалы припоев в виде ленты, проволоки, фольги, пасты. Процесс производства в разных средах (в вакууме, в среде аргона, под слоем флюса).

Технологический процесс пайки:

1. Подготовка поверхности: очистка, травление, полировка.

2. Нанесение покрытий, облегчающих пайку.

3. Нанесение припоя.

4. Сборка под пайку с обеспечением оптимального зазора.

5. Пайка (в электропечи, солянй ванне, токами высокой частоты).

6. Контроль качества.

Дата добавления: 2015-06-26