Połaczenia lutowe i klejone
Połaczenia lutowe polegają na wprowadzaniu na powierzchnię łączoną trzeciego materiału (lutu). Najczęściej pokrywamy powierzchnie obu materiałów cienka warstewką. Nie ma dużych naprezen cieplnych, można łaczyc materiały które nie tworza mieszaniny (lepiej niż przy spawaniu). Powierzchnie lutowane (przyłacza) musza być tak kształtowane aby polaczenie poracowało na ścieranie?. Przed lutowaniem oczyscic mechanicznie i chemicznie powierzchię.
1) lutowanie miękkie ok 300o C. stosowany do łączenie w elektrotechnice, mało wytrzymały, dobra przewodność elektryczna.
2) Lutowanie srednie ok 800 C, do łączenie blach i inne rzeczy nie przenoszące zbyt dużego obciążenia.
3) Lutospawanie używa się palnika gazowego do 120 MPa wytrzymałości: Przy lutowaniu unikamy polaczen które będą rozciąganie.
Kleje
Wytrzymałość klejonych połaczen zależy od adhezji i kohezji (siły spójności i przylegania). W klejach siły przylegania większe od spójności. Im ciensza warstwa tym lepiej. Skleina ma pracować na sciskanie. Klej powinien mieć napisane do jakiej temperatury dobrze działa.
τ=
≤ki(k) ki(k)=
Połaczenia rozłączne to pól gwintowe, śrubowe oraz kształtowe ( wpustowe, wielowypustowe, klinowe, wieloboczne, swozniowe, ząbkowe - promieniowe i wzdłużnie, korkowe) Połaczenia rozłączne można podzielić na bezpośrednie i pośrednie.
Bezpośrednie -bez żadnych pośrednich elementow.
Połączenia gwintowe i śrubowe (najczęściej stosowane) w połaczeniach tych elementem nośnym jes gwint. Połaczenie gwintowe to np. żarówka, długopis, a wiec są bezpośrednie. W śrubowych jest jeszcze 3 element śruba połaczenia pośrednie.
Rozrózniamy zarysy gwintu
- trójkątne
- prostokątne
- trapezowe
-kołowe
Gwint zewnętrzny gdy
Gwint trójkątny najczescniej w połaczeniach śrubowych bo jego sprawność przy dobraniu odpowiednich kątów zniosu linii śrubowej jest mniejsza niż 50% (Gdyby wieksza sprawność to by sruba sama się odkrecila.)
Gwint prostokątny i trapezowy gdy chcemy zmienić ruch obrotowy na posuwisty.
Gwinty o zarysie kołowym gdy sa one narażone na uderzenia (zniszczenia mechaniczne)
Małe litery gwinu zewnętrznego, duże wewnętrznego
Do- srednica wewnętrzna gwintu wewnętrznego
D- srednia dna wrębów gwintu wewnętrznego
H- skok gwintu
a- luz miedzy gwintami.
tn- rzut styku gwintów zewnetrzengo i wewnetrzengo na płaszczyznę prostopadłą do osi gwintu
dr- srednica rdzenia sruby
Dp - srednica podziałowa
d- srednica zewnetrzna gwintu zewnetrzengo
α- kąt rozwarcia gwintu w gwincie? Matematycznym 60o
Gr=
≤kr
Jak na śrue działa rozciąganie to napręzenia normalne od rozciągania Gr
Gwint na zginanie, scinanie, sciskanie i naciskanie powierzchniowe.
Projektując połącznie śrubowe wymaga się aby wytrzymałość gwintu na obojętnie z wymienionych obciążen była wieksza od wytrzymałości rdzenia i śruby na rozciąganie, innymi slowy przy dokręcaniu nakrętki nigdy nie powinien ulec zerwaniu gwint, tylko powinna urwać się sruba.
Fa≤
Naciski powierzchniowe
P=
≤pdop liczba zwojów powierzchnie zwojów A=iπds*tn i=
m=wysokość nakrętki
H= skok gwintu
A=π
ds.*tn
≤πpdop
Aby spełniony był warunek wytrzymałości gwintu na naciski powierzchniowe była wikesza od wytrzymalsoci rdzenia na rozciąganie wynika aby wysokość nakrętki m≥
W przypadku gwintów trójkątnych znormalizowanych zachodzą pewne wartości stałe przy określonych stosunkach wymiarowych
dr=0.8d
Dla powierzchniowych m≥0.67d m=0.8d. Zginanie m≥0.48d. Scinanie m≥0.27d
Opory przy dokręcaniu nakrętek
Przy dokręcaniu nakrętki w rdzeniu sruby siły wzdłużnej( Fa) musimy pokonać opory tarcia miedzy gwintami zewnętrznymi i wewnętrznymi oraz opory tarcia miedzy powierzchniami oporowymi nakrętki i podkładki. W związku z tym zachodzi pytanie jaki moment przylozyc do nakrętki aby w śrubie wywołać Fa.
Prowadzac rozważania jak wyżej by przy odkręcaniu otrzymamy podobny wzór ale (γ-δ). W połaczeniach srubowych aby otrzymac samoharmonicznosci? Musi być spelniony warunek δ≥ γ. W gwintach metrycznych trójkatnych kąt wzniosu lini śrubowej w zakrętce 2.5-6o natomiast kąt tarcia 10-13o
Sprawność gwintu
Sprawność to praca trzymana do pracy włożonej η
=
tg