【緊固件知識】鉚接與焊接的簡單介紹
發(fā)布時(shí)間:2020-12-25 13:30:57 點(diǎn)擊次數(shù):192
1.鉚接的概述和分類
鉚接是一種通過鉚接將鉚釘穿過連接零件的預(yù)制孔的連接方法。
鉚接縫的結(jié)構(gòu)分類:
搭接縫
單蓋對接
雙蓋對接
二,鉚釘?shù)闹饕愋秃突鶞?zhǔn)
鉚釘有兩種種類,空心和實(shí)心,并且大多數(shù)是標(biāo)準(zhǔn)的(GB863.1-86,GB876-86)。
設(shè)計(jì)鉚接結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)首選規(guī)格鉚釘。
鉚釘頭的結(jié)構(gòu):
鉚合后的結(jié)構(gòu):
鉚接過程分成冷鉚和熱鉚:
熱鉚接-直徑dz12mm鋼鉚釘;
冷鉚-直徑d<12mm的鋼鉚釘,有色金屬及其合金制成的鉚釘具有更好的塑性。
特征:
▲工藝裝置簡便;
▲工藝相對易于操縱,質(zhì)量安定;
▲鉚接結(jié)構(gòu)抗振動,抗沖擊,連接堅(jiān)固精確。
因此,它用于連接承受劇烈沖擊和振動載荷的金屬結(jié)構(gòu),例如橋,建筑物,造船,重型機(jī)器和飛機(jī)制造。
三,鉚接的受力及破壞形式
四,鉚接設(shè)計(jì)要點(diǎn)
在設(shè)計(jì)鉚接縫時(shí),首先要根據(jù)鉚接縫的破壞形式計(jì)算強(qiáng)度。
強(qiáng)度計(jì)算的假設(shè):
▲連接處的橫向力f穿過鉚釘組的中心,一組鉚釘中的每個(gè)鉚釘?shù)牧Φ扔凇?/p>
▲鉚釘?shù)碾U(xiǎn)惡部位,拉應(yīng)力(壓縮應(yīng)力)和鉚釘?shù)募魬?yīng)力work擠壓應(yīng)力均勻分布。
▲鉚接部的接合面的摩擦被忽視。
▲鉚縫不受彎矩的影響。
強(qiáng)度計(jì)算主要是材料力學(xué)的基本公式。
單排搭接縫的靜態(tài)強(qiáng)度分析:
拍攝圖表的陰影部分,其寬度相等垂直方向與載荷方向之間的釘子相距,以進(jìn)行計(jì)算。
設(shè)置:電子保證金;t-節(jié)距;δ--板厚;d鉚釘直徑f陰影部分載荷。
(1)鉚接所承受的靜載荷由鉚釘?shù)目估瓘?qiáng)度決定:
(2)鉚接件可以承受的靜載荷由鉚接件上孔壁的抗拉強(qiáng)度決定:
(3)鉚釘可承受的靜載荷由鉚釘?shù)目辜魪?qiáng)度決定:
對于一般的強(qiáng)固鉚縫,可以根據(jù)組成鉚接縫成份的材料選項(xiàng)上式中的許用應(yīng)力。
焊接
一,焊接概述及分類
焊接是運(yùn)用局部加熱(或壓力)將連接零件的接頭處的材料熔化成一個(gè)總體。
分類:
機(jī)器制造中最常用的是電弧焊。電弧焊是一種運(yùn)用電極和焊件之間產(chǎn)生的電弧熱來加熱和熔化金屬的焊接方法。
與鉚接相比之下,該焊接結(jié)構(gòu)重量輕,節(jié)約金屬材料,施工便利,生產(chǎn)率高,容易實(shí)現(xiàn)自動化,并且焊接結(jié)構(gòu)成本低,被普遍用到。
2.電弧焊縫的基本形式
焊縫-焊接后形成的焊接接頭部分。
電弧焊的常見焊接形式:
角焊縫---兩個(gè)焊接零件不在同一平面上。
對焊-兩個(gè)焊接零件在同一平面上。
3.焊接零件常用材料
在機(jī)器制造中,最常用的焊接材料是低碳鋼和低合金鋼(例如Q215,Q235,15、20,16Mn等)。電極的材料最好是相同的作為焊接零件的材料。
四,焊縫受力及損壞形式
1.對接焊
對接焊縫主要用于承受效用在焊接零件平面上的拉伸(壓縮)力或彎矩。對接焊縫的破壞形式為沿焊縫斷裂;
2.研磨角焊縫
前面的角焊縫通常僅用于承受拉力,側(cè)面角焊縫和混合角焊縫可用于承受拉力或彎矩。
實(shí)踐驗(yàn)證,在靜載荷下,搭接角焊縫的破裂通常肇始與垂直平分線一致的很小截面。
五,焊接零件的工藝與設(shè)計(jì)
1,應(yīng)根據(jù)被焊接件的厚度將焊縫做成相應(yīng)的凹槽,或者應(yīng)進(jìn)行一般的側(cè)邊和修邊工藝,焊接前應(yīng)干凈凹槽。
全槽型和適用的焊件厚度:
2.在滿足強(qiáng)度的條件下,焊縫的長度應(yīng)盡量短,或根據(jù)具體結(jié)構(gòu)分段焊接,并避免焊縫交叉。
3.在焊接過程中采取措施,使構(gòu)件在冷卻過程中稍有自由運(yùn)動的可能。
4.焊后應(yīng)對焊縫進(jìn)行熱處理(例如退火)以掃除殘余應(yīng)力。
5.當(dāng)焊接不同厚度的對接板時(shí),對接接頭的厚度應(yīng)維持一致,以有利于焊接金屬的均勻熔化。
6.在設(shè)計(jì)焊接件,要留意母體材料的合適選擇焊條。
7.合理安排焊縫和長度。
8.對于那些具有強(qiáng)度要求的最主要焊縫,必須按照相關(guān)行業(yè)的強(qiáng)度基準(zhǔn)檢驗(yàn)焊縫尺碼,必須弄清工藝要求和技術(shù)條件,并且在焊接后必須認(rèn)真進(jìn)行質(zhì)量檢查。
六,焊接在機(jī)器零件中的應(yīng)用
由于焊接具有連接強(qiáng)度高,工藝簡便,質(zhì)量低的特色,因此焊接技術(shù)的應(yīng)用更加普遍。
在技術(shù)創(chuàng)新,單件生產(chǎn),新產(chǎn)品試生產(chǎn)等情形下,用到焊接來制造機(jī)柜,框架等通常更為經(jīng)濟(jì)。
隨著焊接技術(shù)的發(fā)展,許多零件都變動了傳統(tǒng)的制造方法,始終是鑄造零件,如底座,機(jī)殼,大型齒輪等,其中很大一部分早已被焊接了。