AUTOR: ING. JAN NOŽIČKA SOŠ A SOU ČESKÁ LÍPA V Y _ 3 2 _ I N O VA C E _ 1 3 0 7 _ S P O J O V Á N Í S O U Č Á S T Í _ P W P
Název školy:
STŘEDNÍ ODBORNÁ ŠKOLA a STŘEDNÍ ODBORNÉ UČILIŠTĚ, Česká Lípa, 28. října 2707, příspěvková organizace
Číslo a název projektu:
CZ.1.07/1.5.00/34.0880 Digitální učební materiály – www.skolalipa.cz
Číslo a název šablony klíčové aktivity: Označení materiálu:
III/ 2 – Technologie obrábění
Typ materiálu:
PowerPointová prezentace
Předmět, ročník, obor:
Technologie – 1. až 3. ročník učebního oboru Obráběč kovů
Číslo a název sady:
sada č. 66 - Technologie obrábění
Téma:
Spojování součástí
Jméno a příjmení autora: Datum vytvoření:
Ing. Jan Nožička
Anotace:
Materiál slouží k seznámení se způsoby spojování stejnorodých a různorodých součástí. Jejich rozdělení a použití.
VY_32_INOVACE_1307_Spojování součástí_PWP
1. 10.2012
Spojování součástí Při spojování jsou spojovány dvě a více součástek pomoci: 1. Spojovacích prvků • Šrouby, kolíky, klíny, nýty, hřebíky, spony 2. Spojovacích technologií • Lepení, pájení, svařování, lisování, spékání, splétání 3. Tváření • Lemování, obrubování, vroubkování apod.
Spojováním vznikají spoje: 1. Rozebíratelné – spojení které se dá rozebrat aniž by se poškodil spojovaný nebo spojený materiál 2. Nerozebíratelný – spoje kde při rozebírání se musí poškodit bud spojovaný nebo spojený materiál, popřípadě oba
Závity a šroubová spojení
Šroubovice je nakloněná rovina navinutá na válcovou plochu. Výrobou získáme závit. Druhy závitů: 1. Podle profilu závitů • Ostré • Lichoběžníkové • Rovnoramenné • Nerovnoměrné • Oblé 2. Podle účelu použití • Spojovací • Pohybové 3. Podle umístění • Vnitřní • Vnější 4. Podle směru otáčení • Pravé • Levé
Spojovací závity
Spojovací závity jsou zpravidla ostré závity, slouží ke spojování konstrukčních součástí Druhy spojovacích závitů: 1. Metrický závit • Je to nejpoužívanější závit • Rozměry jsou udávána v mm • Označení je „M 16“ 2. Metrický jemný závit • Má menší stoupání než normální • Rozměry jsou udávaná v mm • Označení je „M 16 x 1“ 3. Trubkový závit • Rozměry se udávají v palcích “ • Označení je „G 1“ – W 1““
Pohybové závity
Pohybové závity jsou určeny k pohybu součástek proti sobě v přímočarých směrech, Používá se dlouhý šroub a matka. Druhy pohybových závitů: 1. Lichoběžníkový závit 1. Rovnoramenný (trapézový) • Závity svěráků • Označení je „Tr 40x7“ • Metrický jemný závit 2. Nerovnoramenný (pilový) • Sklon závitu je 30°k ose závitu • Použití – vřetenové lisy, šrouby zdvihadel • Označení je „S 48x8“ 2. Oblý závit • Výhoda – nejsou náchylné na znečištění • Použití – šroubení u šoupátek, vagony, velký ventily
Výroba závitů
Druhy výroby závitů: 1. Ruční řezání závitů 2. Soustružení závitů 3. Řezání závitu hřebínkovým nožem 4. Frézování dlouhých závitů 5. Frézování krátkých závitů 6. Válcování závitů 7. Rychlostní frézování závitů 8. Broušení závitů Kontrola závitů
Druhy kontrol závitů: 1. Kontrola pomoci mezních kalibrů 2. Měření pomocí tyček a mikrometru 3. Hřebenové měrky
Šrouby a šroubová spojení
Šroubové spoje patří k základním rozebíratelným spojům Šroubové spoje drží dva materiály u sebe hlavně třecí silou mezi spojovanými materiály a popřípadě pevnostní přesné šrouby také na jejich střih. Šrouby dělíme podle tvaru hlavy: 1. Šrouby se šestihrannou hlavou 2. Šrouby s vnitřním šestihranem 3. Závrtné šrouby 4. Šrouby s podélným zářezem 5. Šrouby s křížovým zářezem 6. Stavěcí šrouby 7. Šrouby do plechu (samořezné) 8. Šrouby se čtyřhrannou hlavou 9. Šrouby do zdivy 10. Šrouby s rýhovanou hlavou 11. Matice
Zajišťování šroubových spojů
Pokud šroubové spoje jsou namáhány střídavými silami dochází k jejich uvolňování. Proto se musí šroubové spoje zajišťovat proti povolení. Zajištění šroubového spoje: 1. Pokud je šroub ve strojové části je možno zajistit pouze šroub proti pootočení 2. Pojistnou maticí, která má dvě různé stoupání, a tím se zajistí proti sobě 3. Zajištění šroubu proti matici (drátková metoda) šroub s maticí se může společně otáčet ale ne samostatně proti sobě 4. Samostatné jištění šroubu i matice. Zajišťovací technologie: 1. Pružná zajišťovací podložka typ I, II, III, IV 2. Vějířovitá podložka 3. Druhá pojistná matice 4. Elastická brzda (vlákno, vulkanfíbr, nylon) 5. Pojistná podložka s nosem 6. Korunková matka se závlačkou
Kolíky a kolíková spojení
Kolíkové spoje plní dva úkoly: 1. Spojení konstrikčních součástí 2. Zajištění plochy, vystředění konstrukčních součástí Druhy kolíků: 1. Montážní (lícovaný) kolík kalený 2. Spojovací kolík 3. Kuželový kolík 4. Kuželový kolík s pojistným závitem 5. Kuželový kolík se závitem pro demontáž 6. Rýhované kolíky • Roubíkový • Lícovaný • Kuželový • Zasouvací • válcový rýhovaný kolík • Rýhovaný hřeb 7. Pružný kolík z pružinové oceli
Čepy a spojení pomoci čepů
Čepové spoje jsou hlavně určeny na spojování pohyblivých spojů. Zajišťování kloubových spojů, upevňování kladek, lanových kotoučů apod. Druhy čepů: 1. Čep bez hlavy s děrami pro závlačku 2. Čep s hlavou a dírou pro závlačku 3. Čep s hlavou a závitem pro zajišťovací matku 4. Čep s hlavou a zajišťovací drážkou proti axiálnímu posunu Klíny a klínové spoje
Klínové spoje se používají pro zajištění spoje s přenosem točivého momentu Druhy klínů: 1. Drážkový klín 2. Ploský klín 3. Třecí klín 4. Tangenciální klínový spoj 5. Válcový kolík
Pera a pérové spoje
Perová spoje jsou spoje mezi hřídelí a kolem, který po hřídeli se může pohybovat. Pera jsou do hřídele většinou pevně připojena (nalisováno nebo šroubem). Spoj má vyrobenu drážku jak na hřídeli tak v náboji kola, do vzniklé mezery se vkládá pero. Nýty a nýtové spoje
Nýtové spoje patří do nerozebíratelných spojů Nýtové spoje se používají při výrobě lehkých konstrukcí, dnes nejvíce při výrobě letadel.
Nýtování je: 1. Za tepla 2. Za studena Ale vždy dochází k deformaci nýtu, vytvoření nové hlavičky. Nýt musí být z materiálu, který je měkčí a méně pevný než spojovaný materiál. To aby se při poškození spoje mohl vyměnit a nemusel se opravovat spojovaný materiál
Základní nýty: 1. Duté nýty – nýtové spoje kde jsou obě strany přístupné (konstrukce) 2. Nýty s půlkulovou hlavou – nýtové spoje s přístupem na obě strany 3. Výbušné nýty – nýtové spoje kde není jedna strana přístupná 4. Nýty s trnem – nýtové spoje kde není jedna strana přístupná, jdou duté a mají v sobě trn, který se kleštěmi vytáhne a tím se roztáhne nýt 5. Rozpěrné nýty – nýtové spoje kde není jedna strana přístupná, při zasunutí konce dříku se konec nýtu roztáhne 6. Nýtovací matice – mají vnitřní závit který slouží při zašroubování šroubu k jejich deformaci a vytvoření hlavy Materiál nýtů: 1. Nízkouhlíkové nelegované oceli 2. Barevné kovy • Měď, slitiny mědi a zinku, hliník apod. 3. Plastické hmoty
Spojování plachů
Plechy se spojují: 1. Důlkováním – trubky i plechy 2. Rozšiřováním - trubky 3. Vroubkováním – trubky 4. Obrubováním – trubky kolmo na plech 5. Drápkováním – plechy nebo podélný spoj pro vytvoření trubky 6. Pomocí patek – dva plechy kolmo k sobě
Lepení a lepené spoje
Výhoda lepených spojů je, že se dají spojovat nepříbuzné materiály (sklo-pryž) Pro lepení potřebujeme doplňkový materiál a tím je lepidlo Lepidla dělíme: 1. Fenolová lepidla 2. Polyamidová lepidla 3. Epoxidové pryskyřice Lepidla jsou: 1. Jednosložková – lepidlo je smíchané už z výroby 2. Dvousložková – lepidlo se míchá ze dvou složek až při použití jedná se o složku lepidla a tužidla. Lepidlo bez přidání tužidla nevytvrdne. 3. Lepidla tuhnoucí za studena (pokojová teplota) 4. Lepidla tuhnoucí za tepla (150°- 250°C) Lepicí místo musí být pečlivě očištěno od mechanických i chemických nečistot. Lepicí místo musí být zdrsněno aby lepidlo správně přilnulo k materiálu.
Pájení a pájené spoje
Pájení je nerozebíratelný spoj. Pájí se materiály pájkou, která má nižší bod tavení než spojovaný materiál. Výhody pájení: 1. Pájením můžeme spojovat všechny běžné kovy 2. Mohou být spojovány konstrukční materiály s rozličnou tloušťkou 3. Pájecí teploty jsou značně nižší než teploty při sváření 4. Pájené spoje jsou vodotěsné a tepelně a elektricky vodivé Nevýhody pájení: 1. Malá pevnost spojů 2. Pájené spoje jsou málo korozivzdorné 3. Příprava spojovaného materiálu musí být hodně přesná – malé tolerance na spáry pro pájení 4. Použití tavidla nebo ochranného plynu je nutné
Pájky: 1. Měkké pájky – olovo, cín, měď 2. Tvrdé pájky – mosaz, bronz 3. Vysokoteplotní pájky – slitina stříbra, zlata,… Způsoby přidávání pájky: 1. Pájení s přiváděnou pájkou – pájené místo se zahřeje na pájecí teplotu a pak se přiloží pájka, která je roztavena 2. Pájení s vloženou pájkou – pájené součásti se zahřívají, kde je již přidaná pájka, na pájecí teplotu. Dojde roztavení pájky, pájka se do místa dodává v podobě fólie, drátku, vláken. 3. Pájení ponorem v pájecí lázni – vhodné pájení pro chladiče. Celá sestavená součást se ponoří do tekuté pájky a dojde k nanesení pájky na celou plochu Způsoby pájení: 1. Indukční pájení 2. Odporové pájení 3. Pájení v lázni (pájení ponorem) 4. Blokové pájení
Svařování a svarové spoje
Svařují se pouze stejnorodé materiály. Při svařování dochází k natavení svarového materiálu a dodání roztaveného spojovacího materiálu.
Výhody svařování: 1. Svařovaná konstrukce je snadno vyrobitelná 2. Umožňuje velkou úsporu hmoty 3. Obvykle jsou levnější než ostatní druhy spojů (nýtování, kování apod.) 4. Opravárenské práce by bez svařování byly často neproveditelné Nevýhody svařování: 1. Tepelné ovlivnění materiálu 2. Vzniká napětí v materiálu svaru 3. Dochází ke změně vlastností materiálu (tvrdost, pružnost,..) 4. Změny vnitřní struktury materiálu
Tavné svařování: 1. Svařování plamenem – kyslík a plyn 2. Svařování elektrickým obloukem - v ochranné atmosféře, pod tavidlem 3. Svařování paprskem – laser 4. Navařování Svařování tlakem: 1. Odporové svařování tlakem – bodové svařování, švové svařování, svařování na tupo 2. Svařování laserem 3. Svařování třením 4. Svařování svorníků obloukem Směr svařování: 1. Svařování doleva – svařuje se zprava doleva, ve směru proudících plynů. Materiál je před svářením dobře předehříván. Kov ve svaru rychle tuhne (ocelové plech do cca 3mm) 2. Svařování doprava – svařuje se z leva doprava. Materiál je špatně předehříván, ale svár chladne pomalu a je kvalitnější (ocelové plechy nad 3mm tloušťky)
Literatura: 1. Technologie zpracování kovů, Základní poznatky,Ing. Adolf Frischherz, Ing. Paul Skop, České vydání 1993, Správa přípravy učňů, nakladatelství Wahlberrg Praha 2. Moderní strojírenství pro školu a praxi. Josef Dilinger a kolektiv, Europa – Sobotáles cz. Praha 2007 3. Základy strojnictví. Ulrich Fišet a kolektiv, Europa – Sobotáles cs. Praha 2004
Vytvořeno v MS Office PowerPoint 2010. Materiál je určen pro bezplatné používání pro potřeby výuky a vzdělávání na všech typech škol a školských zařízeních. Jakékoliv další využití podléhá autorskému zákonu. "Škola vlastní licence k software, pomocí kterých byl zpracován tento digitální učební materiál." Pokud není uvedeno jinak, použitý materiál je z vlastních zdrojů autora/autorky.
