Корсаков В.С. 1977 Основы (1004575), страница 52
Текст из файла (страница 52)
Для заклепок диаметром до 3 мм используют вибрационпые, винтовые и педально- рычажные прессы. Для заклепок диаметром до 1 мм (часовая промышленность, приборостроение) применяют клепальпые соленоидные машины. Электронные регулирующие устройства их позволяют точно установить силу ударов н продолжительность клепки. Полуавтоматы и автоматы применяют для холодной клепки с наибольшим диаметром заклепок до 4 мм; время на расклепывапне заклепки около 0,5 с. При работе на прессах на заклепку требуется около 3 с.
Сила горячей клепки на прессах должна быть не менее 1Ог тс, а при холодной клепке 25Г тс, г;1е Š— площадь поперечного сечения стержня заклепки, см'. Сварка находит все более широкое применение в машиностроении. Она обеспечивает значительную экономию материала и снижает трудоемкость изготовления изделий. Специальные электросварочные машины включают в общий поток обработки деталей в механосборочном цехе.
Сборочные работы при сварке предусматривают правильное положение соединяемых деталей и нх временное скреп- ление. Правильность соединения контролируют выверкой пли установкой в приспособлении. Применяемые методы сварки приведены в табл. 16. Плазменную сварку осуществляют сварочной головкой, которая может быть применена и для резки. Производительность сварки 40 м/ч.
Квантовая сварка по качеству не уступает электронно-лучевои: она может производиться дистанционно и без вакуума. Диффузионной сваркой в вакууме можно соединять не только металлы, но и керамические материалы, а также металлы с керамикой. Ее преимуществом является низкая температура, пеболыпая сила прпжатия соединяемых деталей, а также отсутствие их окисления. 221 Таблица 16 реломскдтемав толщква илл илощедь сечевик саариеаемых алсмеитое Очистка алел~сигов перед сваркой Мстериал сеариваемых деталей Сварное сседииеике Сварка ) 1,5-2 ьи! Стальной щет- кой Встык, инахлесчку с отбортовкой, тавровые То же Сталь, алюминиевые сплавы 3лектродуговая ручная металлическим электродом Автоматическая под флюсом Стачьиой щеткой или газовым пламенем Стальной щет кой ~ 2 — 2,5 мм Сталь 4 — 12 млч Встык.
с от- бортовкой Электродутовая угольным электродом То же Аргонодуговая <4 им Встык, тавровые, с огбор- товкой <8 мм <2 ми 1О мм То жо Атомно-водородная Газовая Всгык, с от- бортовкой Обработка рс заиием тор- цов <25 000 мыа Газопрессован Встык Контактная стыкооым: оплавлеии ем Стальной щет- кой Встык Прутки < 1О мм сопротивлс инеи Точечная Внахлестку <12 мм < 1О мм <0 ми <25 мм Роликовая То же < 2 млт 222 Характеристика основных способов сварки Ннзкоуглеродистая сталь, алюкипий, медь Нержавеющая сталь, алюминиевые и магниевые сплавы Легированные стали Сталь, алюминиевые, медные и твсрлые сплавы Сталь Сталь и алюминиевые сплавы Ствль, ачюниииевые и медные сплавы Сталь низкоуглеродистая, легироваи.
ная, нержавеющая, алюминиевые и медные сплавы Обработка резанием горнон Холоднокатаная сталь без очистки, горячекатаная сталь— травление, пескостр у нила обработка или обработка резанием Пескоструйная обработка и обработка ре- занием Продоллелнил табл. 16 реконендуелааа толщина клв площадь сотенка сваркнаеннк «ленентоа Очистка аленев- тов перед сваркой Свервое соеднненне Матернал сварнеаетп«к деталей Сварка Стальной щеткой, пескоструйная об- работка Встык К русл ыс детали днаметрон с40 мн Сталь углеродистая, легированная, цветные сплавы Сталь углеродистая и легированная Сталь углеродистаи, легированная и нержавекхцая Трением 20 — 600 мм То жс Элсктрошлако- вая Встык Тщательаая очистка и обезж ир иванне необязательны То же 0,03 — 0,0 мм Внахлестку Конденсаторная 0,05 — О,б мм Однородные и разнородные металлы н сплавы Хиаанчески активные и ту.
гоплавкие металлы и сплавы То же Ультразвуком .С 10 и. Встык Злектронныи лучом в ва- кууме Впахлестку (1 мм Лучом лазера Можно сваривать также термопластичные пластмассы; термореактивные пластмассы не свариваются ни одним из существующих способов. К наиболее распространенным методам относится сварка газовыми теплоносителями, нагревательными элементами, ТВЧ и ультразвуком. При сварке газовыип теплоиосителями свариваемые детали нагреваются подогретым воздухом, азотом, аргоном. Температура теплоносителя лолжна быть на 30 — 50' С выше точки плавления основного материала.
Сварку вииипласга производят в струе горячего воздуха с помощью присадочного прутка. Пруток и стенки шва нагреваются ло 190 — ЙЮ' С. Термопласт размягчается и приобретает клейкость. Листы полипропилена сваривают в струе инертного газа, нагретого до 280'С; таким методом можно сваривать и полиамилы. Сварку пол давлением 2 — 10 кгс/смв листов и деталей из органического стекла, винипласта, полистирола и полиэтилена произволят при контакте с нагревательным элементом. Сварку осуществляют внахлестку, встык и с косым срезом. Температура сварки в зависимости от материала, давления и других факторов достигает 120— 240" С. Выдержка при температуре н давлении составляет примерно 1 мин на 1 мм толщины детали.
Сварка ТВЧ обеспечивает высокое качество соединений, высоко- производительна и применяется для деталей нз полнхлорвинилового пластиката, труб из вииипласта и элементов из полиэтилена. Недостатком сварки ТВЧ является ограничение толщины свариваемых деталей (не более 5 мм). Ультразвуком сваривакгг элементы из органического стекла, винипласта, полиэтилена, хлорвинила, полистирола. Наибольшая толщина свариваемых элементов 10 мм. Этот метод производителен. Например, время сварки в одной точке деталей из винипласта суммарной толщиной 10 мм составляет 0,7 с. Пайка металлов является процессом соединения, при котором в зазор между нагретыми элементами вводят расплавленный припой, смачивающий их поверхности и скрепляющий соединяемые элементы после охлаждения и затвердевания.
Расплавленный припой благоларя хорошему смачиванию поверхностей собираемых деталей и капиллярности проникает в соединительный шов и образует сплав, обладающий после затвердевания более высокой прочностью, чем прочность припоя. Различают пайку твердыми (на серебряной, медной и никелевой основах) и мягкими (оловянно-свипцовистыми) припоями. Твердые припои имеют температуру плавления вьппе 550' С, а мягкие ниже 400' С. При пайке применяют различные флюсы; их состав зависит от материала соединяемых деталей, припоя и метода пайки. Качество соединения повышается при пайке в восстановительной среде, среде нейтральных газов (например, аргона) и вакууме. Процесс, протекающий в условиях нейтральной среды, предохраняет поверхности соединяемых деталей от образования окислов, что обеспечивает лучшее нх смачивание расплавленным припоем.
Пайку производят с местным или общим нагревом соединяемых деталей. В единичном и мелкосерийном производстве применяют пайку термическим контактом (паяльником) и газовой горелкой; в крупносерийпом и массовом производстве летали нагревают в ваннах и газовых печах, а также широко применяют электронагрев. На многих заводах внедрены различные средства механизации пайки, включая индукционный нагрев. Перспективно развитие технологии пайки металлов и неметаллических материалов ультразвуком.
Этот метод пайки удобен для деталей из алюминиевых сплавов, так как высокочастотные колебания (20 000 Гц) разрушают окисную пленку, и пайка происходит без флюса. В качестве припоя используют оловянно-цинковые сплавы (олова 80 — 98%), сплавы кадмия с оловом или кадмия с цинком. Алюминиевые сплавы паяют также способом натирания для удаления окисной пленки. Соединяемые детали нагревают до температуры плавления припоя. На место пайки наносят припой. Пленка окиси под слоем припоя разрушается и удаляется стальной щеткой или острым концом паяльника. Затем наносят остальную часть припоя.
Удобна пайка деталей из алюминиевых сплавов химиче- 224 скими реагентамн. На поверхность деталей наносят флюс (хлористое олово, хлористый цинк, хлористый калий и другие соли). При 350450' С флюс взаимодействует с пленкой окиси, выделяя олово или другие металлы. Одновременно с плавлением флюса на поверхность наносят припой, равномерно распределяя его по месту соединения. В приборостроении применяют высокопроизводительный метод групповой пайки волной припоя. Его производительность в 20 раз больше обычного метода пайки термическим контактом. Склеиванием соединяют детали из разнородных материалов, уменьшают массу изделий, обеспечивают герметичность и коррозионную стойкость деталей в местах соединения, снижают себестоимость изделий.
По сравнению со сварными, паяными и клепаными деталями в склеенных деталях напряжения распределены равномерно и пе вызывают их коробления. Клеевые соединения хорошо работают на сдвиг, равномерный отрыв, переносят динамические и переменные нагрузки. К недостаткам клеевых соединений относятся их незначительная тепловая стойкость (для большинства клеев она не превышает 100" С), склонность к ползучести при длительном действии больших статических нагрузок, а также длительная выдержка при полимеризацни. Отечественная и зарубежная промьппленпость выпускает большое количество клеев для металла и неметаллических материалов. Среди них можно выделить основные группы. 1.