Заклепки и заклепочные соединения

Категория:
Клепка


Заклепки и заклепочные соединения

Типы заклепок и их назначение. В заклепке различают стержень, закладную и замыкающую головки. Замыкающая головка образуется при расклепывании стержня заклепки. При изготовлении заклепок между стержнем и головкой заклепки делают закругление (галтель), что увеличивает прочность заклепки. Основные типы заклепок, встречающихся в машиностроении, приведены на рис. 1. На рис. 1,6, в, г, д изображены наиболее распространенные типы стержневых заклепок, применяемых для клепки в открытых местах конструкций, где возможен двусторонний подход к месту клепки, т. е. к закладной и к замыкающей головкам. На рис. 1, ж, з, и приведены специальные заклепки с сердечником и взрывные, применяемые главным образом для односторонней кЛепки в закрытых местах конструкций, т. е. там, где клепку стержневыми заклепками производить невозможно.

Рис. 1. Основные типы заклепок: а—заклепочное соединение; б—заклепка с полукруглой головкой; в—заклепка с полупотайной головкой; г—заклепка с потайной головкой; б—заклепка с плоскоконической головкой; е—заклепка с плоской головкой; ж— заклепка с сердечником; з—заклепка с сердечником повышенной прочности; и—взрывная заклепка

Заклепки с полукруглой головкой обеспечивают более прочное соединение по сравнению с заклепками, имеющими потайную головку, поэтому первые имеют большее применение, вторые же используются лишь в тех случаях, когда необходимо получить клепку впотай.

Заклепка с сердечником состоит из пистона и сердечника, изготовляемых из легких алюминиевых сплавов. Пистон выполнен в виде втулки, в центральное отверстие которой вставлен сердечник, представляющий собой ступенчатый стержень с закладной и замыкающей головками. Со стороны закладной головки сердечник имеет тонкую шейку, по которой происходит разрыв стержня в момент окончания клепки.

Взрывные заклепки отличаются от обычных наличием углубления в торце стержня, в которое закладывается взрывчатое вещество. Они применяются в тех случаях, когда в процессе клепки обычной заклепкой невозможно сделать замыкающую головку.

Рис. 2. Типы и размеры заклепочных швов: а — внахлестку; б — встык о одной накладкой; в — встык с двумя накладками; г — размеры заклепочного соединения

Заклепочные соединения. Место соединения двух листов или деталей с помощью заклепок называется з а-клепочным швом. Заклепки располагаются вдоль шва одним, двумя, тремя и более рядами. В зависимости от этого швы называют однорядными, двухрядными, многорядными. В двухрядных и многорядных швах заклепки могут располагаться параллельными рядами или в шахматном порядке.

По способу, соединения листов или деталей между собой различают шов внахлестку, когда край одного листа накладывается на край другого листа, и шов встык с одной накладкой , когда соединяемые листы своими торцами плотно примыкают один к другому, а на них с одной стороны вдоль стыка накладывают полосу-накладку и к ней приклепывают каждый из листов. Шов встык с двумя накладками образуется при клепке с наложенными накладками с обеих сторон склепываемых листов.

В зависимости от назначения неразъемного соединения применяются следующие виды заклепочных швов. Прочный шов используется при клепке металлических конструкций, опор мостов и др. Плотный шов используется для обеспечения герметичности, которая достигается за счет установки прокладок между склепываемыми листами или при помощи специальной операции, называемой чеканкой. Прочно-плотный шов применяется в тех случаях, когда нужно создать прочные и вместе с тем герметичные соединения, например для изготовления паровых котлов, резервуаров с высоким внутренним давлением и др.

Чтобы получить доброкачественный и прочный шов, заклепки необходимо правильно расположить по длине соединения. Если их разместить часто, то склепываемые листы будут ослаблены большим количеством отверстий; при редком размещении прочность и герметичность шва окажутся недостаточными. Поэтому нужно руководствоваться следующими данными.

Выбор заклепок. Размеры заклепок выбирают в зависимости от назначения заклепочного шва, толщины склепываемых листов и формы замыкающей головки.

Длину стержня заклепки определяют в зависимости от толщины склепываемых листов и формы замыкающей головки. Замыкающая головка образуется на выступающей части стержня. Длина этой части стержня для образования полукруглой головки составляет 1,5 с? и для образования потайной головки — 1,3 d диаметра заклепки. При недостаточной длине выступающей части стержня головка заклепки получается неполной и недостаточно прочной, а при чрезмерно большой длине головка приобретает неправильную форму.

Заклепки. Цилиндрический стержень заклепки обычно имеет на одном конце заранее высаженную головку (ее называют закладной), а на другом — небольшую конусность, необходимую Для более удобного введения заклепки в отверстие. Вторая головка, получающаяся при склепывании, называется замыкающей. От стержня к головке заклепки идет небольшой закругленный переход (галтель), увеличивающий прочность заклепки.

Длина стержня заклепки зависит от толщины склепываемых частей. Она должна быть такой, чтобы материала заклепки хватило как на образование замыкающей головки, так и на заполнение пространства между стержнем заклепки и стенками отверстия. Длину заклепки определяют, учитывая вид замыкающей головки, величину зазора между стержнем заклепки и стенками отверстия и величину осадки стержня; последняя зависит от материала заклепки, ее длины и способа клепки.

Длина стержня заклепки между головками не должна превышать пяти диаметров стержня. Если это условие невыполнимо, заклепочное соединение заменяют болтовым. Конец стержня, оставляемый на образование замыкающей головки, должен быть такой длины, чтобы из него получилась полная замыкающая головка. Для образования полукруглой замыкающей головки необходимо, чтобы длина выступающего конца стержня равнялась 1,25—1,5 диаметра стержня; для головки впо-тай эта длина должна составлять 0,8—1,2 диаметра заклепки.

Отверстия под заклепки просверливают или пробивают на особых дыропробивных прессах. Для соединения прочных материалов пробивка отверстий не допускается, так как при пробивке на краях отверстий образуются мелкие, часто невидимые трещины, приводящие к снижению прочности клепаного шва.

В случае несовпадения отверстий их рассверливают или обрабатывают зенкером или разверткой.

Внешние края отверстий раззенковывают под галтель, имеющуюся на стержне заклепки под головкой.

Заклепочные швы. Заклепки располагают вдоль шва одним, двумя, тремя рядами. Швы в зависимости от этого называются однорядными, двухрядными, многорядными. В двухрядных и многорядных швах заклепки могут располагаться параллельными рядами или в шахматном порядке.

Многорядные швы (более трех рядов) применяются редко, так как от прибавления количества швов общая прочность клепаного соединения изменяется мало, а в ряде случаев и совсем не меняется. Поэтому нет необходимости ставить излишние заклепки.

Два листа (или две детали) можно соединить заклепками тремя способами:
1) наложить соединяемые листы краями один на другой и склепать их; при этом получится шов внахлестку;
2) уложить листы краями в стык, с одной стороны вдоль стыка наложить на них полосу-накладку и к ней приклепать каждый из листов; это будет шов с одной накладкой;
3) наложить с обеих сторон листов по накладке — получится шов с двумя накладками.

В зависимости от назначения склепываемых частей заклепочные соединения могут иметь прочный, плотный и прочно-плотный шов.

Прочный шов применяется при клепке различных конструкций из балок, при клепке металлических колонн, подъемных сооружений.

Плотный шов применяется при клепке резервуаров и сосудов для жидкостей, труб для транспортирования газов или жидкостей под небольшим давлением.

Прочно-плотный шов применяется при клепке сосудов, работающих под большим давлением, например паровых котлов.

Шаг между заклепками и расстояние от заклепок до края склепываемых предметов из листового материала принимаются на основании следующих данных:

для однорядных швов шаг (расстояние между центрами заклепок) должен быть равен трем диаметрам заклепки (t = 3d), а расстояние а от центра заклепки до края склепываемых предметов должно составлять 1,5 диаметра заклепки (а — 1,5d) при просверленных отверстиях и 2,5 диаметра заклепки (а = 2,5d) при пробитых отверстиях;

для двухрядных швов шаг берут равным четырем диаметрам заклепки (t = Ad), а расстояние от центра заклепки до края склепываемых предметов равным 1,5 диаметра заклепки (а = 1,5а); расстояние между рядами заклепок должно составлять два диаметра заклепки.

Указанные расстояния между центрами заклепок нельзя уменьшать, так как иначе будет трудно расположить обжимку для оформления заклепочной головки. Кроме того, чрезмерно близкое расположение заклепок приведет к ослаблению склепываемых деталей, так как заклепочные отверстия будут расположены близко друг к другу и материал деталей этим почти перережется.


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум