Види з'єднань деталей: рухомі й нерухомі, рознімні й нерознімні

Опорні поняття: рознімні й нерознімні з'єднання, заклепані й зварні з'єднання, нарізеве з'єднання, болтове з'єднання, шпонкове з'єднання, шліцьове з'єднання, нерухоме і рухоме з'єднання.
Усі типові деталі машин можна поділити на три основні групи: деталі для з'єднання частин машин; деталі, що обслуговують обертальний рух; деталі для передавання руху.
Розглядаючи ту або іншу машину і иодумки розбираючи її на ок[нїмі деталі, ми переконуємося, що вони поєднані між собою по-різному. З'єднання деталей поділяють на нерознімні (заклепкові, .(парні тощо), які неможливо розібрати без руйнування з'єднаних деталей, і рознімні (болтові, шпонкові, шліцьові тощо), які, у разі потреби, легко розбираються.
Па початку розглянемо нерознімні з'єднання. Нагадаємо, до них ВІДНОСЯТЬ фальцьові, заклепкові й зварні з'єднання.
Фальцьові, заклепкові й зварні з'єднання ми вже розглядали в § 12 і 13 цього підручника (див. малюнки 105, 107,112). Замість заклепкових зараз частіше застосовують зварні з'єднання. Головними перевагами цього способу з'єднань є: велика економія металу, порівняльна простота і дешевизна роботи, спрощення і полегшення конструкції.
У процесі зварювання деталі з'єднуються в результаті місцевого оплавлення металу, внаслідок чого в місцях з'єднання виникають міцні зв'язки під дією сил, які виникли в розплавленій частині з'єднаних деталей.
Існують і рознімні з'єднання. Таким серед них, що найбільше використовується, є нарізеве з'єднання. Одним з різновидів нарізевих з'єднань є болтове з'єднання. Основними деталями болтового з'єднання є болт, гайка і шайба.
Болтові з'єднання надійно працюють при постійному навантаженні; якщо ж навантаження змінне, з поштовхами й струсами, то гайки можуть самостійно розгвинчуватись (наприклад, у різних транспортних машинах), що може призвести до аварії.
Для    попередження    самостійного   розгвинчування   гайок застосовують різні пристосування — гайкові замки з пружинною шайбою (мал. 168). Іноді використовують простий фіксатор, яким є друга гайка, що накручується зверху основної, так звана контргайка.
Шпонкове з'єднання використовується для жорсткого з'єднання деталей, що обертаються з валами або осями.
Вісь — деталь механізму у вигляді стрижня, навколо якого обертаються колеса. Вісь не призначена для передачі руху іншим деталям.
Вал — деталь механізму у вигляді стрижня, що обертається на опорах і передає рух іншим деталям.
На мал. 169 представлено шпонкове з'єднання двох валів. Існує декілька різновидів шпонок, що відрізняються між собою за конструкцією і принципом дії. Шпонкове з'єднання, як правило, нерухоме, тобто зубчате колесо й вал не можуть обертатися одне відносно іншого, і зубчате колесо не може переміщуватись уздовж осі валу.
Шківи і зубчаті колеса закріплюють на валах за допомогою шпонок. Шпонкове з'єднання призначене для з'єднання валу з насадженою на нього деталлю з метою передачі обертального руху. Шпонка щільно входить у пази деталей і не дає їм можливості провертатися одна щодо одної. Таке нерухоме з'єднання називається шпонковим. Кріпильною деталлю в з'єднанні є шпонка, яка і дала назву з'єднанню. Першими в техніці почали застосовуватися клинові шпонки, потім з'явились інші різновиди: призматичні, сегментні, циліндрові (мал. 169).
Шліцьове з'єднання (мал. 170) — це свого роду бага-тошпонкове з'єднання. Таке з'єднання забезпечує точне і чітке центральне розміщення деталей на валу, що не завжди можливо при шпонковому з'єднанні й менше ослаблює вал. ніж врізані шпонки. Шліцьове з'єднання може бути рухомим, якщо деталі, насаджені на вал, вільно переміщаються уздовж осі валу, і нерухомим, якщо деталі жорстко закріплені на валу.
Додаткова інформація
Залежно від способів нагріву розрізняють ковальське, газове й електричне зварювання. Електричне зварювання найбільш поширене і залежно від характеру процесу поділяється на електродугове і контактне. У 1882 р. наш співвітчизник інженер М. М. Бенардос уперше застосував для зварювання електричну дугу. Він приєднав один дріт від джерела електроенергії до вугільного електроду h а другий — до зварюваних деталей 3; при цьому виникла дуга, що розплавила кромки зварюва-нихдеталейі металевий пругок2, унаслідок чого зварювані деталі з'єдналися (мал. 171, а).
У 1888 р. М. Г. Славянов застосував металевий електрод, який одночасно слугував металом для розплавлення й заповнення шва (мал. 171, б).
У 1940—1941 pp. в Інституті зварювання АНУРСРпід керівництвом академіка Є. О. Патона було розроблено технологію й апаратуру для автоматичного зварювання під шаром флюсу.
У наш час у виробничих умовах дугове електрозварювання застосовують майже завжди за методом Славяно-ва, тобто з металевим електродом.
У сучасному виробництві для зварювання як тонкостінних, так і масивних деталей широко застосовують контактний спосіб. Деталі в цих місцях дуже швидко нагріваються, обплавляються і при відповідному стискуванні — зварюються. Міцність шва зазвичай дорівнює міцності основного металу.
Чи добре засвоїли?
1.  На які три групи можна поділити всі типові деталі машин?
2.  Дайте пояснення, що таке нерознімне з'єднання.
3.  Дайте пояснення, що таке рознімне з'єднання.
4.  Назвіть приклади нерознімнихз'єднань.
5.  Назвіть приклади розніми их з'єднань.
6.  Розкажіть, щотакезаклепкаїякимчином вона з'єднує деталі.
7.  Яким чином з'єднуються між собою деталі при зварюванні?
8.  Наведіть приклад нерухомого з'єднання.
9.  Чим відрізняється рухоме з'єднання від нерухомого?
Механізми передавання і перетворення руху