Student poznaje czynniki technologiczno - konstrukcyjne wpływające na sposób przenoszenia obciążeń przez badane złącze.
Ćwiczenie ma także umożliwić identyfikacje mechanizmów zniszczenia (ścinanie nitów, zowalizowanie lub zerwanie łączonych elementów) zachodzących w węźle nitowanym. Dodatkowo możliwa będzie obserwacja kolejności ścinania poszczególnych nitów i rejestracja wartości odpowiednich sił niszczących.
Istotnym celem jest doświadczalna weryfikacja podawanych w literaturze teoretycznych kryteriów zniszczenia połączenia nitowego - student wyznaczy doświadczalnie siłę, przy której nastąpił uszkodzenie i porówna ją z wartością dopuszczalną, obliczoną z zależności teoretycznych.
2. Podstawy teoretyczne
2.1 Charakterystyka procesu nitowania i rodzaje nitów.
Połączenia nitowe są połączeniami pośrednimi, w których łącznikami są nity. Łączenie elementów polega na nałożeniu na siebie brzegów łączonych części (połączenie zakładkowe) lub zetknięcie ich powierzchni czołowych i nałożeniu z jednej lub z dwu stron nakładek (połączenie nakładkowe), wykonaniu przelotowych otworów w łączonych częściach, osadzeniu w tych otworach nitów i ich zamknięciu. Proces zamykania nitów może odbywać za pomocą urządzeń udarowych lub pras naciskowych. Zakuwający element, wyprofilowany w ten sposób, aby spęczanemu walcowemu trzonowi nitu nadać kształt zbliżony do jego łba, nazywa się zakuwnikiem, a plastycznie odkształcony odcinek trzonu nitu - zakuwką. Aby mógł nastąpić proces deformacji, na nity stosowane są materiały o dużej plastyczności takie jak niskowęglowa stal, miedź, aluminium i jego stopy. Zalecane jest stosowanie nitów z takiego samego materiału jak materiał łączonych komponentów -elementy stalowe łączy się nitami stalowymi, aluminiowe i ze stopów aluminium nitami aluminiowymi. Zamykanie nitów może odbywać się na zimno lub na gorąco. Nitowanie na zimno stosuje się dla wszystkich nitów wykonanych z metali niezależnych i nitów stalowych o średnicy mniejszej niż 9 mm. Nity stalowe o większych średnicach zamykane są na gorąco - nity podgrzewa się do temperatura ok. 1300 K.
Aby zapewnić poprawne działanie połączenia należy łączone elementy ścisnąć odpowiednią siłą. Jej wartość zależy od nacisku prasy, dokładności przylegania elementów złącza i długości nitu. Siłę docisku pras dobiera się w ten sposób, żeby jej stosunek do przekroju poprzecznego nitu wynosił:
- ok. 800MPa przy zamykaniu na gorąco
- ok. 2400 MPa przy zamykaniu na zimno.
Powierzchnie kontaktu łączonych elementów powinny być gładkie, a długość nitu odpowiednio dobrana do grubości łączonych elementów.
2.2 Rodzaje nitów i ich zastosow a nie
Generalny podział nitów dotyczy kształtu łba - ich nazwy podane w normach wywodzą się od kształtu łbów nitów. Dodatkowo nity ze względu na kształt trzonu dzieli się na pełne, drążone i rurkowe. Dokładne informacje o parametrach geometrycznych i cechach materiałowych można znaleźć w normach:
- nity pełne z łbem:
a) kulistym — PN-88/M-82952,
4