З`єднання роз`ємні: фото, креслення, приклади, монтаж. Види роз`ємних та нероз`ємних з`єднань

У машинобудуванні і приладобудуванні дуже важливу роль відіграють не тільки деталі, які використовуються при виробництві, а й їх з`єднання. Здавалося б, все повинно бути гранично просто, але насправді, якщо заглиблюватися в цю тему, то можна виявити, що існує величезна кількість різноманітних сполук, кожне з яких має свої переваги і недоліки.

У даній статті будуть описані сполуки роз`ємні - ви дізнаєтеся про те, якими саме вони бувають, де застосовуються. Також буде проведено їх порівняння з нероз`ємними сполуками.

На даний момент ви навряд чи собі уявляєте, що взагалі все це значить, тому не варто відразу занурюватися в не найпростіші нюанси. Перш ніж докладно розглядати з`єднання роз`ємні, вам варто зрозуміти, якими взагалі вони бувають, тобто розібратися з базовою класифікацією цих деталей на виробництві.

Класифікація з`єднань

Якщо брати всі види з`єднань, то вони діляться на дві основні групи:

Відео: З`єднання Американка

• нерухомі;
• рухливі.

Легко можна зрозуміти, що якщо з`єднання відноситься до першої групи, то значить, що дві деталі з його допомогою скріплюються так, щоб вони знаходилися статично по відношенню один до одного і не рухалися. Вони можуть переміщатися в цілому в механізмі, але між собою вони скріплені «намертво».

Що стосується другої групи, то тут мова йде про такий кріпленні, яке дозволяє двом деталей в процесі роботи механізму рухатися відносно один одного, залишаючись при цьому з`єднаними між собою.

Рухливі з`єднання вже поділяються на роз`ємні і нероз`ємні. Перша підгрупа описує ті, які можна в будь-який момент розімкнути будь-яким способом, в той час як в другу групу входять ті, які можна лише зруйнувати - із застосуванням сили, але без можливості відновлення з`єднання. Найчастіше такі сполуки функціонують доти, поки не зносяться, після чого їх просто замінюють.

Але прийшов час повернутися до першої великої групи - нерухомим з`єднанням. Тут також є дві підгрупи - з`єднання роз`ємні і нероз`ємні. В принципі, повторювати їх опис немає сенсу, так як воно залишається таким же, як і у випадку з рухомими з`єднаннями.

Тепер, коли ви ознайомилися з базовою класифікацією, настала пора зосередити свою увагу на головній темі статті. З`єднання роз`ємні будуть описані максимально детально, із зазначенням всіх основних видів, які можна зустріти на виробництві.

Різьбове з`єднання

Види роз`ємних з`єднань численні, але серед них найвідомішим для всіх, найімовірніше, буде різьбове. Навіть якщо ви не працюєте на виробництві, ви напевне коли-небудь використовували болт або гвинт, щоб прикріпити ніжку стільця або яку-небудь іншу деталь.

Даний вид з`єднання характеризується наявністю різьблення, яка і забезпечує кріплення, причому, при необхідності, деталі можна роз`єднати - саме тому цей вид і відноситься до роз`ємним. Резьбовая група може бути розділена на 2 підгрупи, які трохи відрізняються один від одного:

1. Один вид такого з`єднання може мати на увазі використання двох деталей, на кожній з яких є відповідна різьблення, за рахунок чого і відбувається скріплення. Однак такий варіант використовується далеко не завжди.
2. У побуті ви, найімовірніше, стикалися саме з другим варіантом, коли дві деталі скріплюються між собою за допомогою додаткового нарізного елемента, такого як болт, гвинт або шпилька.

Переваг у цього виду є дуже багато - він вважається надійним, використовується повсюдно, є універсальним, деталі в ньому взаємозамінні, а також він є високотехнологічним.

Відео: Лекція 10. Різьбові з`єднання | Інженерна Графіка | ОмГТУ | Лекторіум

Але є, природно, і недоліки - наприклад, таке з`єднання в певних умовах може розкрутитися, так що його постійно потрібно контролювати. Також отвори під кріплення викликають концентрацію напруги на одній ділянці, що може призвести до перевантаження. Ну і, звичайно ж, таке з`єднання не забезпечує герметичності. Все це було б погано, якби даний вид був єдиним, але, на щастя, існують і інші види рознімних з`єднань, про які зараз і піде мова.

штифтове з`єднання

Які ще бувають роз`ємні з`єднання? Фотографії в тематичних книгах і журналах завжди показують в основному саме різьбову версію, так як вона є наймасовішою і поширеною. Але є і ще не менш популярне - штифтове. Воно відрізняється від попереднього тим, що у нього немає різьблення.

Штифт - це деталь, яка щільно вставляється в отвір, що проходить через обидві деталі, які вам необхідно скріпити. В результаті вони залишаються на одному місці і надійно кріпляться один до одного. Якщо вам складно уявити описуваний варіант в машинобудуванні, то можете уявити щось більш буденне - наприклад, візит до стоматолога. Там також є спеціальні штифти, які вставляються в ясна, а потім на них нажівляется пломба або коронка. Як бачите, приклади рознімних з`єднань можна знайти абсолютно у всіх сферах життя.

шпонкові з`єднання

Це перший тип з`єднань в списку, що є рухомим. Найчастіше він використовується для передачі обертального руху. Як саме він функціонує? Монтаж рознімних з`єднань даного типу досить простий - є вал для передачі обертання, в якому знаходиться паз, куди можна вставити шпонку. На ступиці, до якої приєднується вал, є паз, в який і заходить шпонка, що забезпечує передачу обертання.

Все вкрай просто і ефективно - більш того, навряд чи можна собі уявити більш легке в монтажі і демонтажі з`єднання. А ще більше плюсів в скарбничку шпонки додає низька вартість. Але при цьому не важко здогадатися, що пази зі шпонками послаблюють загальну міцність всієї конструкції, а також породжує зайву концентрацію напружень.

Але в цілому дане з`єднання також є вкрай поширеним, і ви знайдете його в багатьох механізмах. Так що якщо вас запитають про те, які сполуки відносяться до роз`ємним, то ви можете сміливо називати ті, про які ви вже дізналися з цієї статті - вони найпопулярніші. Але не варто думати, що на цьому перерахування закінчується - попереду вас чекають ще найрізноманітніші види з`єднань, які використовуються повсюдно на виробництві та навіть в побуті.

шлицевое з`єднання

шлицевое з`єднання також називається зубчастим, оскільки контакт і кріплення деталей в ньому здійснюється за рахунок зубців, розташованих по довжині вала, в той час як в оперізує його деталі є пази для всіх цих зубців. Основною перевагою даного типу є його велика міцність, однак особлива увага варто приділити й тому факту, що при такому з`єднанні у валу залишається можливість переміщення по всій довжині, що оперізує деталі в разі потреби. Багато в чому цим і відрізняються роз`ємні і нероз`ємні з`єднання. Креслення таких кріплень завжди виконується досить просто, тому кожен зможе спокійно з ним розібратися.

Тільки подібне кріплення рідко можна зустріти в побуті, найчастіше воно спостерігається в машинобудуванні і на інших типах виробництва. У шліцьового з`єднання є широка класифікація, яка включає в себе поділ на групи:

• за формою зубців;
• по тому, яке навантаження через них передається оперізує деталі;
• з центрування сполучених деталей;
• по рухливості і т. д.

Як бачите, це один з найяскравіших прикладів того, що деякі типи рознімних з`єднань можуть ставитися відразу до двох великих груп, тобто і до рухомим, і до непорушних.

Байонетноє з`єднання

Ви вже дізналися, що роз`ємним є з`єднання, яке дозволяє вам при необхідності від`єднати деталі, що скріплюються між собою. Байонетноє з`єднання також є роз`ємним, і його можна зустріти досить часто.

Виглядає воно незвично - одна деталь має будь-якої виступ, а інша - особливий паз, в який виступ непросто заходить, він кріпиться шляхом натиску і повороту, що робить з`єднання набагато міцнішим. Сфери застосування байонетов дуже різноманітні - від машинобудування та електроніки, до кухонної побутової техніки та фотоапаратів. Так що існує досить висока ймовірність того, що ви вже стикалися з таким варіантом кріплення.

Відео: Монтаж систем опалення та водопостачання з REHAU

клеммовие з`єднання

До роз`ємним з`єднанням відносяться і клеммовие - вони служать для з`єднання вала з маточиною, але при цьому відбувається процес досить незвичайним чином. Справа в тому, що у маточини є один або два розрізи, в які вставляється болт або інший кріпильний елемент. При його закріпленні маточина стягується, щільно притискаючись до валу, що знаходиться всередині неї. Це досить просте з`єднання, яке використовується досить часто і в багатьох сферах діяльності.

Особливо варто виділити той факт, що в більшості випадків подібні з`єднання, використовувані для кріплення вала і маточини, - такі як шпонкові або шлицевое - дозволяють вам кріпити деталі виключно співвісно. Однак клеммовие тип дозволяє вам з`єднувати їх під різними кутами, а також виробляти кріплення на будь-якій ділянці вала. Креслення роз`ємного з`єднання подібного типу обов`язково включає в себе позначення всіх цих важливих моментів.

конусне з`єднання

Даний тип з`єднання так само використовує стягування як основний сили кріплення, як і попередній. Однак на цей раз використовується трохи інший підхід. Принцип дії його складно пояснити на словах, так як маточина в даному випадку є відносно складним механізмом, що має кілька вбудованих елементів, які при повороті ключа в отворах, пророблених спеціально для цього в ступиці, звужують головне отвір, в який вставляється вал.

Якщо таке пояснення вам не здається зрозумілим, то найпростіше буде уявити собі стару дриль зі змінними свердлами - там використовується саме таке конусное кріплення. Ви вставляєте спеціальний ключ, розводьте в сторони кріплять елементи, вставляєте потрібне свердло і закріплюєте його повторним поворотом ключа. Однак використовується подібне з`єднання далеко не тільки в дрилях, але і в багатьох механізмах на виробництві.

профільне з`єднання

Ну і останнє популярне роз`ємне з`єднання - це профільне. Воно відрізняється від всіх попередніх тим, що не має ні шпонок, ні зубців, ні різьблення, ні яких-небудь ще кріпильних елементів. Справа в тому, що деталі в даному випадку кріпляться шляхом поєднання їх між собою так, щоб в результаті вони утворювали загальну нерозривний поверхню. Простіше кажучи, вони кріпляться так, щоб щільно прилягати одне до одного, при цьому утворюючи міцне з`єднання.

Головною його перевагою є неймовірна простота і повна відсутність будь-яких сторонніх елементів, які викликають в інших типах кріплення зайву концентрацію напруги. Але у цього виду з`єднань є і свої недоліки, такі як висока контактна напруга або велике поширення сили.

Раніше нами було сказано, що в даній статті будуть описані види роз`ємних та нероз`ємних з`єднань. І хоч перші при цьому були згадані як головна тема матеріалу, нам все ж варто розглянути і основні, найпопулярніші, нероз`ємні кріплення.

нероз`ємні з`єднання

З`єднань, які неможливо роз`єднати з або без використання інструментів не так вже й багато. В першу чергу варто відзначити зварене з`єднання, яке використовується практично скрізь на виробництві. Кожен може собі уявити процес зварювання, для якого використовується спеціальний пристрій, сильно розігріває метал обох деталей в місці кріплення. Потім при охолодженні цей метал змішується, утворюючи зварний шов, який неможливо вже роз`єднати просто так - тільки шляхом знищення.

Інший тип, який функціонує досить схоже з першим, це пайка. Для створення паяного з`єднання також необхідно спеціальний пристрій - паяльник. Він подає спеціальний матеріал на місце кріплення, і цей матеріал має більш низьку температуру плавлення, за рахунок чого деталі залишаються недоторканими, але вони з`єднуються між собою за рахунок цього матеріалу. Даний метод застосовується тоді, коли деталі не можна деформувати, змінювати, тобто зварювання для них не підходить.

Якщо ж мова не йде про роботу з металом, то тоді часто застосовується клеєна з`єднання - такий вид відомий абсолютно всім людям, так як ви, найімовірніше, хоча б раз в житті користувалися клеєм, щоб з`єднати дві деталі для отримання єдиного нерухомого цілого. Точно те ж саме відбувається і на виробництві, тільки в набагато більших масштабах.

Ну і ще одне нероз`ємне з`єднання, про який варто згадати - це кріплення за допомогою заклепок. Даний вид використовується досить рідко і був популярний раніше. Суть його полягає в тому, що в підготовлені в деталях отвори вставляються також підготовлені заздалегідь кріпильні матеріали, які називаються клепками. Потім відбувається процес заклепування - клепки обробляються таким чином, щоб вони міцно з`єднували деталі між собою, і між ними не було вже неможливо. Однак ви можете собі уявити, наскільки витратним і трудомістким був такий процес. Саме тому зараз клепочное з`єднання використовується вкрай рідко, а заклепки в сучасності набагато частіше можна побачити в якості декоративних прикрас на взутті, одязі і так далі.

Ось і всі основні види виробничих з`єднань - як рознімних, так і нероз`ємних. Звичайно, їх є набагато більше - особливо якщо говорити про застарілі видах, які зараз практично не використовуються. Також існують і ті кріплення, які не сильно поширені, використовуються в конкретній галузі і не є особливо популярними, щоб їх згадувати окремо. Але можна сміливо сказати, що навіть цієї кількості з`єднань досить, щоб на виробництві мати можливість вибрати саме те, яке б найбільше підходило для тієї чи іншої задачі, давало максимальну міцність і ідеальне виконання всіх вимог.