Połączenia lutowane 2 metalicznych powierzchni polega na wprowadzeniu pomiędzy, nie roztapianego metalu łączonego tzw spoiwa lutego lutu będącego zazwyczaj stopem niskotopliwych metali nieżelaznych. Temp topnienia spoiwa musi być niższa od temp części łączonych. W praocesie lutowania następuje dyfuzja lutu z materiałami łączonych w procesie lutowania następuje dyfuzja lutu z materiałami łączonymi , natomiast te mat łączone nie ulegają nadtopieniu. Aby połączenie było możliwe powierzchnie łączonych części muszą być czyste, nie mogą być nawet zabrudzone warstwą tlenku. W celu usunięcia tych tlenków stosuje się tzw tzw topniki np. kalafonia. Luty miękkie - to stopy cyny z ołowiem, niekiedy Antymon Sb cech temp topnienia < 300C. Tego typu spoiwa stosuje się w połączeniach nie przenoszących żadnych obciążeń. Ich wytrzymałość spoiw jest b.mała przy czym największe obciążenie mogą przenosić na ścinanie. W miarę możliwości połączenia należy tak wykonać, by części połączone były kształtowane, a spoiwo jedynie je unieruchamiało. Luty twarde - są to najcz luty miedziane bądź mosiężne, ich tt=900-950C, służą one do łączenia części skokowych i części ze stopów miedzi - muszą one mieć wyższą tt niż tt lutów zalicza się do nich luty aluminiowe służące do łączenia części Al. Połączenia mat lutem twardym oblicza się jak poł spawane Luty szlachetne - to stopy Au Ag najczęściej z Cu, temp 700-800C ich wł wytrzym zbliżone są do właściw wł lutów twardych i stosuje się, gdy chcemy otrzymać połączenia b.czyste, w urządzeniach pomiarowych precyzyjnych. Luty niskotopliwe - to spoiwa o niewysokiej temp topnienia i stosuje się je wówczas gdy zachodzi obawa, że części łączone mogą ulec uszkodzeniu od ogrzania podczas spojenia i stosuje się je również jako elementy zabezpieczające przed przekroczeniem określonej temperatury. Skł chem podstaw bizmut np. Stop Woo'la 60% Bi Pb 25% Sn 12,5% Cd 12,5%
Połączenia klejone - to technologia b.nowoczesna łączenia elementów maszyn i jej rozwój związany jest z produkcją coraz to nowych klejów o coraz lepszych właściwościach i rozwój tej technologii jest zw. Z rozwojem badań wyjaśniających cały czas klejenia. Proces klejenia: Oczyszczenie pow metod chem lub mech 2. Dokładnie nałożenia warstwy kleju na powierzchniach, które mają być sklejone. Dokładne nałożenie warstwy kleju na powierzchniach, które mają być sklejone Utwardzenie w odpow temp z zachowaniem właściwego nacisku Klejenie umożliwia łączenia prawie wszystkich materiałów a więc metali z niemetalami to sztucznymi, szkłem Zalety poł klejonych Wykorzystywanie pełnej wytrzymałości mat łącznych bo warstwa kleju nie wywołuje naprężeń w materiale i nie osłabia części łączonych Uzyskanie zestawu elementów o nienaruszonej powierzchni równomierne rozłożenie naprężeń na całej pow sklejanej odporność na korozję zdolność do tłumienia drgań mogą uszczelniać łącze wady połączeń klejonych: możliwość rozwarstwienia połączenia pod wpływem obciążeń, mała odporność klejów na zmianę temp, długi czas utwardzenia większości klejów, spadek wytrzymałości połączenia z upływem czasu spowodowany starzeniem się kleju. Rodzaje klejów stosowane stos w BM fenylowe, epoksydowe, wikolowe, silikonowe, kauczukowe. Stal lana - stosuje się stos się na odlewy maszyn o skomplikowanych kształtach, gdy ich wymagania wytrzymałościowe np. takie że nie można odlać ich części z żeliwa.Żeliwo stop Fe z C który zaw. pow 2,11% i mat o b.dobrych właściw odlew. Odporne na ściskanie i ścieranie, niska wytrzymałość na rozciąg i zginanie, kruche. Szare, białe, sferoidalne, ciągliwe mat tani łatwy do obróbki, na el. Słabo obciążone. Stopy miedzi, mała odporność na korozję, dobre wł wytrzym i dobre wł technol, stopy te można odlewać, przerabiać plastycznie, skrawać lub lutować.Mosiądze-z Zn 50% Ni, Al, Si brązy -stop z Sn Al Pb, mosiądze i brązy dzielimy na odlewnicze i obróbki plastycznej
Połączenia zgrzewane polega na doprowadzeniu metalu w miejscach styku do stanu nadtopienia lub ciastowatości i równoczesnym dociskaniu części łącznych. Prowadzi to do zrastania się ziaren krystalicznych Me obu części. Przy zerwaniu oporowym najczęściej stosow w bud maszyn i części . łącza znajdują się w obwodzie wtórnym transformatora a miejsca styku ulega rozgrzaniu na skutek oporu, który stania ono przepływności prądu elektrycznego Rodzaje zgrzewania: punktowe, liniowe, doczołowe Punktowe-Ilość ciepła która się wytwarza obliczamy ze wzoru Q= I2*R*t ponieważ ilość ciepła jest proporcjonalna do kwadratu I stosuje się możliwie duże natężenia przy małych napięciach w zależności od rodzaju materiału i grubości łączonych części stos się I=2000 do 4000A a napięcie wyw na elektrodach 3-8 V Zgrzeiny powinny pracować na ścinanie Doświadczenie wykazuje że zniszczenie poprawnie wykonanego połączenia blach cienkich do ok. 1,5 mm nie podlega zniszczeniu zgrzeiny lecz na jej wyrwaniu dla obliczeń połączeń blach cienkich ktI=kt*z Zgrzewanie garbowe to odmiana zgrzewania punktowego. Garby zapewniają punktowe zetknięcia się blach i w związku z tym prąd ogrzewa tylko te punkty a po rozgrzaniu spłaszczają się pod naciskiem elektrod. Liniowe stykają elektrody które obracają się ze stałą prędkością przy stałym docisku przez które okresowo przepływa prąd otrzymuje się zgrzeiny punktowe tak blisko siebie że jedna zachodzi na drugą i tworzy szew liniowy Doczołowe czołowe -dociśnięcie 2 prętów czołowo, przepływający prąd nagrzewa je i pozostają połączone Stopy Al. Wykorzystywane tam gdzie konieczny jest mały ciężar właściwy, elementu dzieli się je na stopy odlewnicze i do przeróbki plastycznej Stopy Mg tam gdzie chcemy mieć lekkie przedmioty Tw. Sztuczne: Termoplastyczne- poliamidy, PCV, teflon PTFE; Termoutwardzalne- fenoplasty, aminoplasty (tekstolit, laminaty) Niska gęstość, odporne na korozję i czynniki chem., małe przewod. cieplne, dobra skrawalność, łatwość łączenia z innymi mat., łatwość wytwarzania. Zastosowanie- koła zębate, panewki łożysk ślizgowych, elementy cierne sprzęgieł i komuków
Połączenia nitowane - to proces technologiczny polegający na łączeniu elementów przy pomocy łączników które nazywamy nitami. W łączonych elementach wykorzystuje się otwory, a po włożeniu nitu do otworu podpiera się łeb nitu kształtowanym wspornikiem a następnie wykonuje się zakuwkę za pomocą zakównika tworząc połączenia nitowe. Nity mogą być zamykane na zimno lub gorąco. Przy zamykaniu na gorąco zamykane podgrzewane są do temp powyżej 700oC gdy jest nitowany za pomocą pras 1000-1800 gdy nitowany jest ręcznie. Na zimno zamyka się nity stalowe o śred do 3 mm, średnica otworów winna być większa od 0,1 do 0,5 mm Przy nitowaniu na gorąco środek otworu winien być większy o około 1 mm. Podczas stygnięcia nit kurczy się dociskając do siebie łączone elementy. W prawidłowo wykonanym połączeniu tarcie blach przenosi taką samą siłę co ścinającą co nity Nity wykonuje się z tego samego materiału co łączenie. W przypadku łączenia się różnych materiałów nity robimy z tego mat który ma większą odkształcalność mat musi być plastyczny aby nie pękał podczas skuwania St2 St3 St4N, długość nitu stosowanego do połączeń l=s+lo . Połączenia itowe za pomocą kilku nitów nazywamy szwem nitowym Nity zakładkowe jednościęte i dwuścięte , oblicz poł, połnit może ulec zniszczeniu z 3 powodów zerwania blach wzdłuż lini osi szwu nitowego, ścięcie nitów, zniekształcenie otworów nitowych lub nitów w blasze z powodu zbyt dużego nacisku nitów na ściany otworów . Guma- tw. Syntetyczne; zastosowanie: elastyczne przeguby, zderzaki, amortyzatory. Pod wpływem czasu, temp., światła, oleju własności jej ulegają zmianom - Starzenie El. Ceramiczne, cer. Szklana Połączenia: Rozłączne- można dow. ilość razy łączyć i rozłączać bez uszkodzenia elementów składowych: śrubowe, wpustowe, sworzniowe, kołkowe. Nierozłączne- nie można rozłączyć bez uszkodzenia wchodzących w jego skład elementów składowych: spawne, nitowane, klejone, zgrzewane, lutowane.
Łożyska - w celu zap prawidłowej pracy elementów maszyn poruszających się ruchem obrotowym powinno być zachowane stałe połączenie osi obrotu wałów względem nieruchomej podstawy. Łożyska są obciążone siłami wynikającymi z ciężarów wału i osadzonych na nich elementów np. kół zębatych oraz siłami pochodzącymi od obciążenia wałów np. momentów które wał musi przenieść. Aby łożyska spełniały podane zadania powinny charakteryzować się małymi oporami ruchu, stabilną pracą, niezawodnością działania oraz odpornością na zużycie (duża trwałość) Łoż ślizgow - powierzchnia czopa wału ślizga się po pow panewki zatem w czasie pracy występuje tarcie ślizgowe. Stosuje się: przy przenoszeniu b. dużych obciążeń a także obciążeniach udarowych, przy dużych prędkościach gdy możliwe jest uzyskanie tarcia płynnego, wrazie konieczności stosowania łożysk lub panwi dzielonych, gdy wymagana jest duża cichobieżność łożyska, gdy osiągnięcie b.dużej dokładności montażu koniecznej przy łożyskach tocznych jest utrudnione, w drobnych konstrukcjach o b małych obciążeniach, bardzo małe opory ruchu podczas pracy a zwłaszcza podczas rozruchu, ze względu na konieczne wym maszyn stosow łożysk o małych wym wzdłużnych. Łożyska ślizgowe - w zależności od kierunku przenoszonych obciążeń na łożyska istnieją. Poprzeczne - mogą przenosić obciążenia do osi obrotu wału, wzdłużne przenoszą obciążenia dział zgodnie z kier obrot wału poprzeczno wzdłużne jak i = . W celu zmniejszenia oporów ruchu pomiędzy pow ślizgowymi panwi i czopa powinna znajdować się warstwa smaru. W zależności od sposobu podawania go do łożyska rozróżniamy łożyska hydrostatyczne- warstwa dostarczana pod ciś hydrodynam- warstwa powstaje na skutek ruchu obrotowego czopa względem panwi i wzajemnego poślizgu między ich powierzchniami zas tzw klina smarowego. Łożyska toczne charakteryzuje się tym że na skutek toczenia się elementów tocznych względem pierścieni, pomiędzy powierzchniami tych pierścieni a kulkami wyst tarcie toczne. Łoż tocz składają się z pierścieni zew i wew, elementów tocznych np. kulki, wałeczka, igły; koszyczka. Pow po których toczą się elem toczne zwane są bieżniami. Łożyska toczne poprzeczne -praen obciążenia do osi łożyska skośne przenoszą obciąż poprzecz i wzdłużne pzenoszą obciążenia skierow = do osi łożyska. Łożyska toczne również się smaruje tu smar spełnia następujące zadania: 13
Gwinty - linia śrubowa powstaje przez nawinięcia trójkąta na walec o średnicy D gwint walcowy - nawinięty na walec, gwint stożkowy - linia śrubowa stożkowa i gwint stożkowy. W zależności do kierunku przewijania trójkąta linia śrubowa może być prawo bądź lewoskrętna, podobnie jak gwinty praw i lewe. (zwykle stosujemy prawe) Gwint łatwy do wykonania odznacza się dużą wytrzym i dużą samham nie stosuje się go w połącz napędowych, zast w poł spoczynk. Gw trap symetryczne i niesymetryczne stosowane w mechan napędowych, Gw - rzadko stosowane wysoka sprawność. Gw o -duż wytrzym zmęczen, dobrze znosi uderzenia. Łączniki gw 1) śruby - to łączniki mające tak ukształtowany łeb aby można było je odkręcię za pomocą odpow klucza. Każda śruba ma łeb i trzpień. 2) wkrętki to łączniki z łbem mającym nacięcei do śrubokręta. Śruba musi współpracować z nakrętką 3) nakrętki najczęściej stos się nakrętkę 6 kontową wus 0,8 średnicy nom. Ważną sprawą do poł gw jest zab przed odkręcaniem się pod wpływem przypadkowych sił zew. Zwłaszcza przy drganiach i wstrząsach możliwe jest obluzowanie się nakrętki. Aby zabezpieczyć takie połączenia stos się podkładki sprężyste lub doginane, można też doprowadzić do tego aby połączenie było nierozłączne. Gwint obciążony jest nierównomierne zmnierszanie nacisku na brzegach tłumaczy się odkształcalnością brzegów przy takim. Przy takim obciążeniu gwint może ulec zniszczeniu pod wpływem następujących naprężeń: naprężeń gnących i przekroju, naprężeń ścinających, nacisków ścinających na pow współpracujących. Stosusje się6 małe naciski dopuszczalne (naciski ruchowe) łatwo udowodnić że przy małych naciskach wartości naprężeń gnących i ściskających w gwincie będą dużo mniejsze dlat gw przel się na naciski powierzch. . Materiały stosowane na łożyska toczne, na pierścienie i elementy toczne stos się stale wys wytrzymałości tzw stale łożyskowe. Łożyska hybrydowe w których el toczne wykonane są z elementów ceramicznych i jest to najczęściej azotek krzemu. Ten rodzaj łożysk stosowany jest do pracy przy bardzo dużych prędkościach obrotowych oraz wysokiej temp.
Połączenia spawane - spawanie polega na stopieniu brzegów łączonych elementów, wypełnia szczelinę między el łączonymi i po zastygnięciu tworzuy całość z Me części łączonych spawanie jest tańsze od nitowania od spawania potrzebne jest skupione źródło ciepła o dużym natężeniu w celu uzysk wysokiej temp umożliwiającej stop Me najbardziej rozpow spaw gazowe nadtop mat części łączonych płom palnika gazow acetylen-tlenowy ma ograniczone zastos - mniej ekonomiczne od elektrycz powod duże odkształc łączon części w wyniku ich podgrzew, nadaj siędo spaw stos cienkich blach. (do cięcia blach) elktryczne wykorzysranie do stopienia metalu łuku elektrycznego który poz między elektrod a przedmiorem spawanym przy spawaniu ręcznym napięcie ręczne jest niewysokie 30V natomiast przy spawaniu automatach, może być znacznie większe.W procesie spaw zachodzi wypalnie skład Me powstają tlenki Me Fe i tlenki skł stopow których obecność w spoinie powoduje ich osłabienie. Powstające gazu CO pow powst porowatej strukt spoiny aby zabezp się przed utlenianiem stosuje się topniki węglan sodu, krzemionka. Pow że powstajce tlenki tworzą żurzel któru można łatwo usunąć Przekładnie CD Osie kół mogą być równoległe albo przecinać. Nie buduje się przekładni o osiach więzowatych (osie nie przecinają się lub są równoległe). Mogą mieć połączenia stałe lub zmienne - zmienność ta może nastąpić w sposób ciągły lub stępiony. Zalety: prosta konstrukcja, cichobieżność, płynność pracy, możliwość wystąpienia przeciążeń które nie zniszczą przekładni. Wady: duże gabaryty przekładni przypadające na jednostkę przenoszącą mocy , występowanie poślizgów. Najczęściej występują w prasach 2 ze stali hartowanej lub 1 ze stali 2 z tw sztucznych Lożyska CD zmniejsza zużycie powierzchni bieżni i elementów tocznych, odprowadza ciepło, chroni łożysko przed zanieczyszczeniami i wilgocią. Łożyska toczne wymagają niewielkiej ilości smaru a nadmiar, zwłaszcza zwłaszcza smaru plastycznego zmniejsza opory tarcia