ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Соединение с помощью резьбы, оформленной в промежуточном элементе из "Соединения деталей из полимерных материалов " Наиболее простым из рассматриваемых соединений деталей из ПМ является крепление с помощью разрезной вставки с гладким отверстием, изготовленной из упругого ПМ, например из ПА [150] (рис. 5.126). Разрезную вставку вводят в гнездо одной из соединяемых деталей, к которой затем с помощью формующего винта присоединяют вторую деталь. Благодаря тому, что отверстие во вставке коническое, ее разрезные части несколько расходятся ( раздаются ), обеспечивая плотную посадку винта. [c.282] Более часто в качестве промежуточного резьбового элемента используют металлическую арматуру с внутренней резьбой. Арматура в полимерных деталях не только ифает роль резьбового элемента с малым диаметром и шагом, но и выполняет другие функции. Соединение конструируют таким образом, чтобы рабочая нагрузка воспринималась арматурой, а ПМ по возможности был бы разгруженным [151]. Арматура может служить токоведущим элементом в изделиях электротехнического назначения. Она также упрочняет некоторые узлы и способствует перераспределению теплоты в деталях. При сборке по базовым отверстиям арматуру используют иногда в качестве установочных деталей. Многочисленные примеры функционального многообразия арматуры указывают на то, что использование металлических вставок только для того, чтобы исключить нарезку или формование резьбы в ПМ, не всегда оправдано. [c.283] Арматуру изготавливают обычно из латуни, алюминия или стали и снабжают резьбой, аналогичной нарезке машинных винтов, а также резьбой специального профиля. Наружная поверхность арматуры может иметь насечку, канавки, огране-ния, резьбу и т. д. [c.283] До установки в полимерную деталь металлической арматуре, как правило, придают требуемую в изделии форму. Но иногда при монтаже используют лишь частично обработанную арматуру, а ее чистовую обработку производят после закрепления в ПМ. Такая технология способствует повышению точности сборки соединения, но увеличивает трудоемкость и себестоимость. [c.283] Выбор метода монтажа арматуры определяется конструктивными особенностями самой арматуры, требованиями к прочности ее соединения с полимерной деталью и к точности получаемых изделий, а также условиями производства. [c.284] Из этого ряда сформулированных требований и анализа технологического процесса изготовления армированных деталей из ПМ, имеющих металлическую арма-туру, формованием характерны следующие недостатки [152] 1) сложность конструкции оснастки 2) необходимость усложнения оборудования для исключения применения ручного труда 3) низкая производительность труда (однако трудозатраты в этом случае все же меньше, чем при формовании резьбы в готовых деталях) [9, S. 287] 4) прерывистость технологического цикла литья под давлением и прессования, что влечет за собой увеличение простоев оборудования 5) сравнительно высокий процент брака. Механизация и автоматизация установки металлической арматуры в формах значительно увеличивают стоимость оборудования для обработки ПМ. [c.284] Усилие, необходимое для извлечения арматуры из детали (удерживающая сила), составляет в зависимости от природы ПМ и размеров резьбы от 0,6 до 1,2 кН [9, S. 288]. Изменение формы наружной поверхности арматуры, установленной в полиформальдегид, оказывает влияние на величину осевой удерживающей силы и мало влияет на значение удерживающего момента (рис. 5.127) [147]. [c.284] Монолитные вставки классифицируют на виды в зависимости от способа их закрепления в полимерной детали с помощью клеевого слоя прессовой посадкой с помощью резьбы на их наружной поверхности в результате упругого деформирования вставки в результате навинчивания на крепежный элемент и прижима к стенкам отверстия или паза. [c.286] К одному из наиболее простых видов резьбовых легко деформируемых вставок можно отнести спиральную пружину, навитую в холодном состоянии из прутка коррозионностойкой стали или фосфористой бронзы [72, 156, 157] (рис. 5.128). Сечение прутка имеет вид ромба с двумя срезанными противоположными вершинами, стороны которого образуют угол, равный углу профиля резьбы. Такая вставка плотно заполняет канавки нарезки в отверстии детали и образует прочную металлическую облицовку резьбы. После ввинчивания вставки в гнездо ее наружный диаметр уменьшается, а внутренние размеры отвечают стандартной метрической резьбе. Основная особенность резьбового соединения со спиральной вставкой состоит в большой податливости резьбы, способствующей равномерному распределению нагрузки по виткам. [c.286] Спиральные вставки ввинчивают с помощью дрели специальной конструкции. Патрон дрели удерживает конец вставки, отогнутый в радиальном направлении. Описанные соединительные элементы могут устанавливаться в гладкие отверстия также по прессовой посадке [70]. [c.286] Применение спиральной вставки позволяет также просто и с малыми затратами производить ремонт поврежденной или изношенной резьбы. [c.287] В резьбовые отверстия устанавливают также и монолитные вставки, состоящие из одной части (в виде втулки с наружной и внутренней резьбой) или двух частей (в виде резьбовой втулки и фиксирующих ее от вывинчивания кольца или шпонок) [158]. Вставки в гладких отверстиях крепятся с помощью клея или резьбы, выполненной на наружной поверхности вставки с использованием прессовой посадки навинчиванием на крепежный элемент, прижимающий вставку к стенкам отверстия или паза. Кроме того, закрепление вставок в полимерных деталях может быть осуществлено в результате их упругого деформирования. [c.287] Установка резьбовых вставок с применением клеев — длительная операция. Кроме того, достижение высокой прочности клеевого соединения вставки с такими ПМ, как ПЭ, ПП, ПА, полиформальдегид, возможно только после сложной и трудоемкой подготовки поверхности отверстия. Поэтому экономически более выгодна установка резьбовых вставок без применения клеевых прослоек, например, по прессовой посадке. [c.287] При закреплении вставок в отверстиях полимерных деталей прессовой посадкой очень важно правильно выбрать натяг при чрезмерно большом натяге возможно образование трещин в детали, а при слишком малом не обеспечивается требуемая прочность соединения. Чтобы исключить появление зон с локальной концентрацией напряжений, рекомендуется использовать вставки круглой формы без приливов и накатки. [c.287] Максимальный натяг практически мало зависит от природы ПМ и снижается с уменьшением толщины стенки ступицы (толщины слоя ПМ вокруг вставки) (рис. 5.129) [70]. Наружный диаметр ступицы должен в 2-3 раза превышать наружный диаметр резьбовой вставки. [c.288] При использовании прессовой посадки необходимо учитывать снижение прочности соединения вставки с ПМ (за год приблизительно на 40% [70]) в результате релаксации напряжений и изменение размеров детали вокруг вставки, которое зависит от типа ПМ, отношения диаметра вставки к толщине слоя охватывающего материала и натяга. Так, например, в зависимости от значения предварительного натяга диаметр полимерной ступицы может увеличиться приблизительно в 1,5 раза [70]. [c.288] Вставки, представленные на рис. П1 в табл. 5.34, относятся к одним из первых, появившихся в группе самонарезающих вставок. Обычно они имеют внутреннюю резьбу от М 12 до М 26. Их устанавливают с помощью инструмента с цилиндрическим хвостовиком такого размера, чтобы отклонение разрезной части вставки было незначительным (рис. 5.131). [c.290] Самонарезающие вставки можно завинчивать щестигранным инструментом, если на их внутренней резьбе предусмотрены продольные прорези для зацепления [158]. [c.290] Вернуться к основной статье