Kniedēti savienojumi: priekšrocības un trūkumi

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Kniedētie savienojumi ir izgatavoti no īpašām detaļām. Šādu fiksētu saiti ir grūti atdalīt. Pašas kniedes ir izgatavotas no plastmasas materiāla.

Ēka

Kniedētie savienojumi sastāv no trim elementiem:

• ir jāsavieno divas daļas;
• kniede.

Pēdējais elements tiek ievietots speciālos caurumos, kas atrodas savienojamo detaļu malās.

Kniede notur detaļu vajadzīgajā pozīcijā. Šajā gadījumā stiprinājuma elementam ir šāda struktūra:

• body;
• rod;
• hipotēkas galva - kalpo nākotnes produkta veidošanai;
• noslēdzošā galva - veidojas divu elementu savienošanas procesā.

Lielu daļu stiprināšanai tiek izmantots milzīgs skaits kniežu. Šajā gadījumā gatavo savienojumu sauks par kniedes savienojumu.

Lietošanas jomas

Pirms augstas kvalitātes metināšanas parādīšanās detaļu kniedēšana bija plaši izplatīta. Pašlaik to izmanto dažās tehnoloģiju jomās. Detaļu kniedētie savienojumi tiek izmantoti lidmašīnu, kuģu, zemūdeņu būvē, kā arī dažādiem augstas precizitātes instrumentiem. Turklāt kniedes tiek izmantotas, savienojot ēkas elementus, piemēram, I-siju, kanālu, stūri.

Tie palīdz izturēt mainīgas vibrācijas slodzes. Kniedes savienojumi tiek izmantoti, lai apvienotu dažādu veidu materiālus. Piemēram, čuguna sakausējuma izstrādājumu līmēšanai ar alumīnija loksni.

Kniedēti savienojumi. Līmēšanas metodes priekšrocības un trūkumi

Starp pozitīvajiem aspektiem ir:

• vienkāršs tehnoloģiskais dizains;
• spēja savienot dažādus metālus;
• augsta savienojuma uzticamība;
• izturas pret vibrācijām un triecienslodzēm.

Tomēr, tāpat kā katram savienojumam, ir dažas negatīvās puses, tostarp šādas:

• lai izveidotu kniedes stiprinājumu, jāiztērē liels daudzums metāla;
• prasa ievērojamas darbaspēka izmaksas;
• augstas izmaksas;
• Kniedētie savienojumi var tikt sabojāti nepareiza caurumu diametra dēļ, kas atrodas izstrādājumu malās;
• darbības laikā savienojuma blīvums samazinās.

Kniežu savienojumu veididiezgan daudz, jo katrs no tiem tiek izmantots noteiktā nozarē.

Kniedēti savienojumi: klasifikācija

Šis savienojuma veids ir sadalīts pēc šāda principa:

1. Funkcionālais mērķis. Starp savienojumiem ir trīs galvenie veidi: spēcīgus izmanto lielu kravu noturēšanai; blīvs, kas nodrošina hermētiskumu; kombinēti - veiciet abas funkcijas.

2. Šuves tehnoloģiskais dizains. Savienojošo šuvi var pārklāt un sadurt.

Pēdējais izskats tiek veikts, izmantojot vienu vai vairākus pārklājumus.

3. Šķēles skaits. Šis indikators parāda sekciju skaitu, kas slodzes ietekmē iet cauri vienai kniedei. Saskaņā ar šo principu kniežu savienojumi ir vienas un vairāku bīdes. To skaits nav ierobežots.

4. Kniežu rindu skaits. Var būt viens, divi, trīs utt. Skaits nav ierobežots.

Kā jau minēts iepriekš, kniežu savienojumi tiek izmantoti dažādās nozarēs. Tāpēc ir dažādi kniedes veidi. Papildus iepriekš minētajiem rādītājiem šie veidi tiek klasificēti pēc iegulto galviņu formas:

• pusapaļa;
• noslēpums;
• daļēji slēpts;
• cilindrisks.

Stienis

Pēc formas atšķiras šādi veidi:

• ciets;
• doba (ir caurums);
• pusdobs - stienis ir sadalīts divās daļās: viena ir cieta, bet otra ir doba.

Pamatainformācija par stiprinājumiem un sastāvdaļām ir ietverta normatīvajā dokumentācijā.

GOST 10303-68, kas raksturo kniežu savienojumus, ietver galvenos kniedes standarta izmērus. Šeit ir reģistrēts tā diametrs, korpusa un stieņa garums, kā arī galvas tips.

Ražošanas materiāls

Galvenie materiāli kniežu savienojumu ražošanā ir zema oglekļa satura tērauds, krāsainie metāli un daži sakausējumi. Neskatoties uz to, katram materiālam ir stingras prasības:

• Lai atvieglotu izstrādājuma uzstādīšanu, materiālam jābūt plastmasai.
• Materiāliem jābūt ar vienādu izplešanās temperatūru. Ja šī prasība nav izpildīta, temperatūras izmaiņu laikā radīsies papildu spriegums. Galu galā kniežu savienojumi neizdosies.
• Materiāliem jābūt viendabīgiem. Tas tiek darīts tā, lai galvaniskā strāva neiznīcinātu savienojumus. Piemēram, tērauda kniedes izmanto tērauda detaļu stiprināšanai, vara elementus izmanto vara elementu stiprināšanai utt.

Ielādē

Pieļaujamie ir noteikti daudzu izmēģinājumu un eksperimentu rezultātā. Turklāt tos rūpīgi izpētījuši speciālisti.

Ir vairāki slodžu veidi: bīdes spriegums, spriedze un bīdes spriegums. Katram metāla veidam šie rādītāji atšķiras viens no otra.

Izmantojot divus mīksta tērauda elementus, pieļaujamsstiepes slodze nedrīkst pārsniegt 150 MPa, un bīdes spriegums nedrīkst pārsniegt 100 MPa.

Ir vērts atzīmēt, ka šie rādītāji tika izstrādāti ne tikai elementu savienošanai, bet arī kniedēm.

Viņiem ir savas pieļaujamās slodzes. Piemēram, oglekļa tērauda izstrādājumiem bīdes spriegums nedrīkst pārsniegt 100 MPa. Sabrukšanas gadījumā tas nav lielāks par 300 MPa.

Elementu pieļaujamās slodzes ir atkarīgas no izstrādājumos caurumu veidošanas metodes.

Ja ir liela spriedze, urbumi jāizveido, urbjot.

Produkta īslaicīgas ietekmes gadījumā pieļaujamās slodzes tiek samazinātas par 20%. Dažos gadījumos, piemēram, aukstā kniedēšana, šis rādītājs tiek samazināts par 30%.

Ieteikumi kniežu savienojumu izgatavošanai

Šos savienojumu izgatavošanas noteikumus ir izstrādājuši augsti kvalificēti speciālisti. Tie tika identificēti daudzu gadu testēšanas rezultātā laboratorijā, kā arī savienojuma darbības laikā. Tātad, starp tiem ir:

1. Stiprinājumiem un kniedēm jābūt izgatavotām no spēcīga viendabīga materiāla.

2. Kniedēm ir jānodrošina neliels atslābums starp daļām. Šim nolūkam es parasti izmantoju šaha fiksēšanas metodi.

3. Jāizvairās no galveno konstrukcijas elementu lieces. Lai to izdarītu, kniedes novieto gar asi, kasiet caur savienoto elementu centru.

4. Vienam kniedes savienojumam nevar izmantot dažādu diametru elementus.

5. Lai izvairītos no savienojamo detaļu rotācijas, kniežu skaitam jābūt vismaz divām.

6. Elementu skaits vienā pusē nedrīkst pārsniegt trīs. Palielinoties šim rādītājam, produkta stiprums samazināsies.

7. Sadursavienojumam ir nepieciešams vairāk kniežu nekā klēpja savienojumam.

8. Ir nepieciešams nodrošināt hermētiskumu. Lai to izdarītu, kniedes vietās tiek uzklāta speciāla līme vai krāsa, ko iegūst, izmantojot liesmas izsmidzināšanu.

9. Pēc detaļu nostiprināšanas tās pārbauda.

10. Kniežu skaits ir atkarīgs no kniedes savienojuma konstrukcijas.

Šāds savienojums mūsdienās nav īpaši izplatīts. To gandrīz pilnībā aizstāja ar metināšanu.

Tomēr to izmanto lidmašīnu, kuģu un dažu instrumentu ražošanā. Galvenās priekšrocības ir gatavā savienojuma augstā izturība un vienkārša uzstādīšana. Tomēr, lai to izmantotu, jums ir jāiztērē ievērojams daudzums metāla. Tāpēc šāda veida savienojums ir dārgs un darbietilpīgs.

Secinājums

Ir liels skaits kniežu savienojumu.

Galvenie kniežu veidi un standarta izmēri ir norādīti normatīvajā dokumentācijā. Elementa veids ir atkarīgs noizmantotā nozare. To uzstādīšana prasa precīzu izpildi. Mazākā novirze cauruma diametrā var izraisīt visa izstrādājuma iznīcināšanu.

Ražojot tos, ir jāievēro daži noteikumi, kurus izstrādājuši eksperti, pamatojoties uz daudzu gadu aprēķiniem un eksperimentiem.

Tātad, mēs esam apsvēruši šāda veida savienojuma iespējas.