ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Соединение с помощью резьбы, оформленной в полимерном материале детали из "Соединения деталей из полимерных материалов " Крепежные элементы. Для соединения полимерных деталей не рекомендуется применять винты больших диаметров, так как для их завинчивания требуются значительные крутящие моменты, в результате чего возможно повреждение ПМ. [c.249] Размеры и форма головки винта не влияют на удерживающую силу, под которой понимают нагрузку, прикладываемую в осевом или поперечном направлениях и достаточную для извлечения винта из резьбового отверстия. В корпусных деталях, которые условно рассматриваются как гайки с бесконечной толщиной стенки, рекомендуют применять метрический профиль резьбы [101]. Основные размеры и профиль метрической резьбы в полимерных деталях соответствуют общепринятым по стандарту. Вместе с тем в целях увеличения несущей способности резьбовых соединений деталей из ПМ вершины выступов резьбы у винта и впадину резьбы в отверстии скругляют [40]. Радиус закругления должен составлять не более 5,5% шага резьбы [130, с. 119]. С этой целью можно уменьшить также высоту профиля резьбы на 45% высоты остроугольного профиля, уменьшив наружный диаметр винта. В соответствии с этим увеличивается внутренний диаметр резьбы в отверстии. Соотношения шагов и диаметров основной и мелкой резьбы у деталей из ПМ соответствуют общепринятым по ГОСТу. Мелкая резьба применяется в деталях из мягких ПМ типа полиолефинов, а крупная — из жестких [40]. [c.249] Винты для крепления деталей из ПМ изготовляют из конструкционной углеродистой стали. В изделиях электротехнического назначения применяют винты из сплавов меди. Крепежные элементы можно изготовлять из ПМ, аналогичного материалу соединяемой детали, или из ПА, ПК, ПОМ, ПВХ, фторопластов и др. [9, S. 290 97, 131-133]. Винты из ПОМ диаметром 20 мм при растяжении разрушились при усилии 14,4-15,0 кН [ 134]. Высокая прочность крепления достигается при использовании винтов из ПКМ. [c.249] Геометрические параметры. Параметры винтового соединения (шаг t между резьбовыми отверстиями, минимальное расстояние от края детали до шва и т. д.), при которых обеспечивается равнопрочность соединяемых деталей и крепежных элементов, можно выбирать на основании рекомендаций, приведенных выше для болтового соединения. [c.249] Минимальные значения tut для соединения деталей из стеклопластиков, найденные эмпирически [135], составляют соответственно (1,3-1,7)й и (1,4-2,0)б/ (где d — диаметр винта). [c.249] Прочность винтового соединения во многом зависит от затяжки винтов. [c.249] Параметры затяжки винтового соединения. При выборе упомянутых параметров можно воспользоваться данными, приведенными для болтового соединения. [c.249] ДЛЯ тех винтов, хранящихся во влажных условиях, у которых зазор в резьбе был мал уже в сухом состоянии. Поэтому основной причиной повышения момента затяжки считают увеличение диаметра винта в результате поглощения воды. [c.251] Твердость поверхности винта с увеличением содержания поглощенной воды уменьшается. Это частично компенсирует возрастание при увеличении диаметра винта. При возрастании содержания влаги в полиамидных винтах максимальное усилие затяжки, которое можно создать с их помощью, снижается. Этого не наблюдается для винтов из ПК и полиформальдегида (рис. 5.103, б), что объясняется их меньшей влагоемкостью, а следовательно, и меньшим снижением прочности материала при сорбции воды [131]. [c.251] В результате трения в резьбе и под головкой винта снижается теоретически достижимое усилие затяжки и повышаются напряжения кручения, которые действуют на винт. Поэтому при расчете крутящего момента необходимо знать коэффициенты трения пар винт-отверстие и головка-подложка [131]. [c.251] В табл. 5.22 и 5.23 приведены значения этих коэффициентов, рассчитанные и взятые из экспериментальных данных [97]. [c.251] Применение подложек из термопластов или реактопластов позволяет снизить коэффициент трения (табл. 5.24) и при одном и том же крутящем моменте достичь больших усилий затяжки, чем при использовании подложек из стали (рис. 5.104). [c.251] В случае использования винтов из ПМ целесообразнее всего прикладывать крутящий момент, соответствующий концу линейного участка ( пределу пропорциональности ) кривой Q=/(M ,) [97]. При этом не возникают повреждения профиля резьбы. [c.251] Для винтов из полиамидов различного типа и ПОМ рекомендуемые значения крутящих моментов примерно одинаковы — 45-55 Н см (ppi . 5.105). [c.251] Ключи можно также классифицировать в зависимости от способа манипулирования во время осуществления соединения и в зависимости от конструкции головки [50]. [c.254] Для сборки винтовых соединений широко применяются также различные механизированные инструменты и машины. Наибольшее распространение получили резьбозавертывающие ручные машины, что объясняется простотой их конструкции, надежностью в эксплуатации, экономичностью (сроком окупаемости от двух недель до двух месяцев) и высокой производительностью (одно резьбовое соединение за 0,5-10 с). [c.254] Резьбозавертывающие машины классифицируют в зависимости от их конструкции и вида потребляемой энергии (рис. 5.106) [50, с. 150]. Для сборки деталей из ПМ рекомендуется применять резьбозавертывающие машины безударного статического действия. Такая машина состоит из мотора и редуктора. Развиваемый ею момент равен произведению момента мотора на передаточное число редуктора. Достоинством таких машин является постоянство крутящего момента. Однако в результате возникновения большого реактивного момента, действующего на руку рабочего, их применение возможно для резьб диаметром только до 12-16 мм. Установив на такой машине ограничительную муфту, можно производить затяжку с тарированным крутящим моментом. [c.254] При работе механической отверткой, созданной на АЗЛК, достаточно одного продольного перемещения рукоятки отвертки, чтобы ввернуть винт с помощью червячного механизма, преобразующего поступательное движение рукоятки во вращательное движение патрона с отверткой. Такая отвертка повышает производительность по сравнению с ручным завинчиванием в 7-8 раз. [c.255] В патенте [137] предлагается пневматическая машина, особенностью которой является наличие съемного магазина с автоматической подачей винтов в рабочее положение. Машина имеет форму пистолета, в горизонтальной части корпуса которой расположены пневмомотор, магазины, подающее и завертывающее устройства, а в ручке — пусковое устройство. Поворотный цилиндрический магазин, ось которого параллельна оси пневмомотора, расположен в задней части, над его ручкой, и может быть легко снят для перезарядки. Винты закладываются вручную или на специальной машине в отверстия плоской резиновой диафрагмы магазина, расположенные по окружности его периферии и удерживаются в них благодаря упругости резины. Отверстия в диафрагме имеют радиальные надрезы, и под действием усилия, создаваемого толкателем, сидящие в нем винты выталкиваются в трубку, по которой они давлением сжатого воздуха, подаваемого по каналу толкателя, досылаются в воронку приемника подвижной насадки, укрепленной на передней части машины. Насадка перемещается вдоль оси корпуса, и каждый раз при упоре в деталь при завертывании очередного винта отходит назад и через систему, состоящую из толкателя, шариков в изогнутой трубе и храпового механизма, производит необходимый поворот магазина на заданный угол. [c.255] В крупносерийном и массовом производствах для сборки резьбовых соединений рентабельно использовать автоматы и полуавтоматы. В целях сокращения затрат на сборку применяют транспортирующие устройства и крепежные элементы, изготовленные в виде ленты. [c.255] Вернуться к основной статье