З'єднання роз'ємні: фото, креслення, приклади, монтаж. Види роз'ємних та нероз'ємних з'єднань

У машинобудуванні і приладобудуванні дуже важливуроль відіграють не тільки деталі, які використовуються при виробництві, а й їх з'єднання. Здавалося б, все повинно бути гранично просто, але насправді, якщо заглиблюватися в цю тему, то можна виявити, що існує величезна кількість різноманітних сполук, кожне з яких має свої переваги і недоліки.

У даній статті будуть описані сполуки роз'ємні - ви дізнаєтеся про те, якими саме вони бувають, де застосовуються. Також буде проведено їх порівняння з нероз'ємними сполуками.

На даний момент ви навряд чи собі уявляєте,що взагалі все це значить, тому не варто відразу занурюватися в не найпростіші нюанси. Перш ніж докладно розглядати з'єднання роз'ємні, вам варто зрозуміти, якими взагалі вони бувають, тобто розібратися з базовою класифікацією цих деталей на виробництві.

Класифікація з'єднань

Якщо брати всі види з'єднань, то вони діляться на дві основні групи:

• нерухомі;
• рухливі.

Легко можна зрозуміти, що якщо з'єднання відноситьсядо першої групи, то значить, що дві деталі з його допомогою скріплюються так, щоб вони знаходилися статично по відношенню один до одного і не рухалися. Вони можуть переміщатися в цілому в механізмі, але між собою вони скріплені «намертво».

Що стосується другої групи, то тут мова йде протакому кріпленні, яке дозволяє двом деталей в процесі роботи механізму рухатися відносно один одного, залишаючись при цьому з'єднаними між собою.

Рухливі з'єднання вже поділяються нароз'ємні і нероз'ємні. Перша підгрупа описує ті, які можна в будь-який момент розімкнути будь-яким способом, в той час як в другу групу входять ті, які можна лише зруйнувати - із застосуванням сили, але без можливості відновлення з'єднання. Найчастіше такі сполуки функціонують доти, поки не зносяться, після чого їх просто замінюють.

Але прийшов час повернутися до першої великої групи- нерухомим з'єднанням. Тут також є дві підгрупи - з'єднання роз'ємні і нероз'ємні. В принципі, повторювати їх опис немає сенсу, так як воно залишається таким же, як і у випадку з рухомими з'єднаннями.

Тепер, коли ви ознайомилися з базовоюкласифікацією, настала пора зосередити свою увагу на головній темі статті. З'єднання роз'ємні будуть описані максимально детально, із зазначенням всіх основних видів, які можна зустріти на виробництві.

Різьбове з'єднання

Види роз'ємних з'єднань численні, але середних найвідомішим для всіх, найімовірніше, буде різьбове. Навіть якщо ви не працюєте на виробництві, ви напевне коли-небудь використовували болт або гвинт, щоб прикріпити ніжку стільця або яку-небудь іншу деталь.

Даний вид з'єднання характеризується наявністюрізьблення, яка і забезпечує кріплення, причому, при необхідності, деталі можна роз'єднати - саме тому цей вид і відноситься до роз'ємним. Резьбовая група може бути розділена на 2 підгрупи, які трохи відрізняються один від одного:

1. Один вид такого з'єднання може мати на увазівикористання двох деталей, на кожній з яких є відповідна різьблення, за рахунок чого і відбувається скріплення. Однак такий варіант використовується далеко не завжди.
2. У побуті ви, найімовірніше, стикалися саме з другим варіантом, коли дві деталі скріплюються між собою за допомогою додаткового нарізного елемента, такого як болт, гвинт або шпилька.

Переваг у цього виду є дуже багато - він вважається надійним, використовується повсюдно, є універсальним, деталі в ньому взаємозамінні, а також він є високотехнологічним.

Але є, природно, і недоліки - наприклад,таке з'єднання в певних умовах може розкрутитися, так що його постійно потрібно контролювати. Також отвори під кріплення викликають концентрацію напруги на одній ділянці, що може призвести до перевантаження. Ну і, звичайно ж, таке з'єднання не забезпечує герметичності. Все це було б погано, якби даний вид був єдиним, але, на щастя, існують і інші види рознімних з'єднань, про які зараз і піде мова.

штифтове з'єднання

Які ще бувають роз'ємні з'єднання? Фотографії в тематичних книгах і журналах завжди показують в основному саме різьбову версію, так як вона є наймасовішою і поширеною. Але є і ще не менш популярне - штифтове. Воно відрізняється від попереднього тим, що у нього немає різьблення.

Штифт - це деталь, яка щільно вставляється вотвір, що проходить через обидві деталі, які вам необхідно скріпити. В результаті вони залишаються на одному місці і надійно кріпляться один до одного. Якщо вам складно уявити описуваний варіант в машинобудуванні, то можете уявити щось більш буденне - наприклад, візит до стоматолога. Там також є спеціальні штифти, які вставляються в ясна, а потім на них нажівляется пломба або коронка. Як бачите, приклади рознімних з'єднань можна знайти абсолютно у всіх сферах життя.

шпонкові з'єднання

Це перший тип з'єднань в списку, що єрухомим. Найчастіше він використовується для передачі обертального руху. Як саме він функціонує? Монтаж рознімних з'єднань даного типу досить простий - є вал для передачі обертання, в якому знаходиться паз, куди можна вставити шпонку. На ступиці, до якої приєднується вал, є паз, в який і заходить шпонка, що забезпечує передачу обертання.

Все вкрай просто і ефективно - більш того, наврядЧи можна собі уявити більш легке в монтажі і демонтажі з'єднання. А ще більше плюсів в скарбничку шпонки додає низька вартість. Але при цьому не важко здогадатися, що пази зі шпонками послаблюють загальну міцність всієї конструкції, а також породжує зайву концентрацію напружень.

Але в цілому дане з'єднання також євкрай поширеним, і ви знайдете його в багатьох механізмах. Так що якщо вас запитають про те, які сполуки відносяться до роз'ємним, то ви можете сміливо називати ті, про які ви вже дізналися з цієї статті - вони найпопулярніші. Але не варто думати, що на цьому перерахування закінчується - попереду вас чекають ще найрізноманітніші види з'єднань, які використовуються повсюдно на виробництві та навіть в побуті.

шлицевое з'єднання

Шлицевое з'єднання також називається зубчастим,оскільки контакт і кріплення деталей в ньому здійснюється за рахунок зубців, розташованих по довжині вала, в той час як в оперізує його деталі є пази для всіх цих зубців. Основною перевагою даного типу є його велика міцність, проте особливу увагу варто приділити і тому факту, що при такому з'єднанні у валу залишається можливість переміщення по всій довжині, що оперізує деталі в разі потреби. Багато в чому цим і відрізняються роз'ємні і нероз'ємні з'єднання. Креслення таких кріплень завжди виконується досить просто, тому кожен зможе спокійно з ним розібратися.

Тільки подібне кріплення рідко можна зустріти впобуті, найчастіше воно спостерігається в машинобудуванні і на інших типах виробництва. У шліцьового з'єднання є широка класифікація, яка включає в себе поділ на групи:

• за формою зубців;
• по тому, яке навантаження через них передається оперізує деталі;
• з центрування сполучених деталей;
• по рухливості і т. д.

Як бачите, це один з найяскравіших прикладів того, що деякі типи рознімних з'єднань можуть ставитися відразу до двох великих груп, тобто і до рухомим, і до нерухомих.

Байонетноє з'єднання

Ви вже дізналися, що роз'ємним є з'єднання,яке дозволяє вам при необхідності від'єднати деталі, що скріплюються між собою. Байонетноє з'єднання також є роз'ємним, і його можна зустріти досить часто.

Виглядає воно незвично - одна деталь маєбудь-якої виступ, а інша - особливий паз, в який виступ не просто заходить, він кріпиться шляхом натиску і повороту, що робить з'єднання набагато міцнішим. Сфери застосування байонетов дуже різноманітні - від машинобудування та електроніки, до кухонної побутової техніки та фотоапаратів. Так що існує досить висока ймовірність того, що ви вже стикалися з таким варіантом кріплення.

клеммовие з'єднання

До роз'ємним з'єднанням відносяться і клеммовие -вони служать для з'єднання вала з маточиною, але при цьому відбувається процес досить незвичайним чином. Справа в тому, що у маточини є один або два розрізи, в які вставляється болт або інший кріпильний елемент. При його закріпленні маточина стягується, щільно притискаючись до валу, що знаходиться всередині неї. Це досить просте з'єднання, яке використовується досить часто і в багатьох сферах діяльності.

Особливо варто виділити той факт, що вбільшості випадків подібні з'єднання, використовувані для кріплення вала і маточини, - такі як шпонкові або шлицевое - дозволяють вам кріпити деталі виключно співвісно. Однак клеммовие тип дозволяє вам з'єднувати їх під різними кутами, а також виробляти кріплення на будь-якій ділянці вала. Креслення роз'ємного з'єднання подібного типу обов'язково включає в себе позначення всіх цих важливих моментів.

конусне з'єднання

Даний тип з'єднання так само використовуєстягування в якості основної сили кріплення, як і попереднє. Однак на цей раз використовується трохи інший підхід. Принцип дії його складно пояснити на словах, так як маточина в даному випадку є відносно складним механізмом, що має кілька вбудованих елементів, які при повороті ключа в отворах, пророблених спеціально для цього в ступиці, звужують головне отвір, в який вставляється вал.

Якщо таке пояснення вам не здається зрозумілим, тонайпростіше буде уявити собі стару дриль зі змінними свердлами - там використовується саме таке конусное кріплення. Ви вставляєте спеціальний ключ, розводьте в сторони кріплять елементи, вставляєте потрібне свердло і закріплюєте його повторним поворотом ключа. Однак використовується подібне з'єднання далеко не тільки в дрилях, але і в багатьох механізмах на виробництві.

профільне з'єднання

Ну і останнє популярне роз'ємне з'єднання -це профільне. Воно відрізняється від всіх попередніх тим, що не має ні шпонок, ні зубців, ні різьблення, ні яких-небудь ще кріпильних елементів. Справа в тому, що деталі в даному випадку кріпляться шляхом поєднання їх між собою так, щоб в результаті вони утворювали загальну нерозривний поверхню. Простіше кажучи, вони кріпляться так, щоб щільно прилягати одне до одного, при цьому утворюючи міцне з'єднання.

Головною його перевагою є неймовірнапростота і повна відсутність будь-яких сторонніх елементів, які викликають в інших типах кріплення зайву концентрацію напруги. Але у цього виду з'єднань є і свої недоліки, такі як висока контактна напруга або велике поширення сили.

Раніше нами було сказано, що в даній статтібудуть описані види роз'ємних та нероз'ємних з'єднань. І хоч перші при цьому були згадані як головна тема матеріалу, нам все ж варто розглянути і основні, найпопулярніші, нероз'ємні кріплення.

нероз'ємні з'єднання

З'єднань, які неможливо роз'єднати з абобез використання інструментів не так вже й багато. В першу чергу варто відзначити зварене з'єднання, яке використовується практично скрізь на виробництві. Кожен може собі уявити процес зварювання, для якого використовується спеціальний пристрій, сильно розігріває метал обох деталей в місці кріплення. Потім при охолодженні цей метал змішується, утворюючи зварний шов, який неможливо вже роз'єднати просто так - тільки шляхом знищення.

Інший тип, який функціонує досить схожез першим, це пайка. Для створення паяного з'єднання також необхідний спеціальний пристрій - паяльник. Він подає спеціальний матеріал на місце кріплення, і цей матеріал має більш низьку температуру плавлення, за рахунок чого деталі залишаються недоторканими, але вони з'єднуються між собою за рахунок цього матеріалу. Даний метод застосовується тоді, коли деталі не можна деформувати, змінювати, тобто зварювання для них не підходить.

Якщо ж мова не йде про роботу з металом, тотоді часто застосовується клеєна з'єднання - такий вид відомий абсолютно всім людям, так як ви, найімовірніше, хоча б раз в житті користувалися клеєм, щоб з'єднати дві деталі для отримання єдиного нерухомого цілого. Точно те ж саме відбувається і на виробництві, тільки в набагато більших масштабах.

Ну і ще одне нероз'ємне з'єднання, про якийварто згадати - це кріплення за допомогою заклепок. Даний вид використовується досить рідко і був популярний раніше. Суть його полягає в тому, що в підготовлені в деталях отвори вставляються також підготовлені заздалегідь кріпильні матеріали, які називаються клепками. Потім відбувається процес заклепування - клепки обробляються таким чином, щоб вони міцно з'єднували деталі між собою, і між ними не було вже неможливо. Однак ви можете собі уявити, наскільки витратним і трудомістким був такий процес. Саме тому зараз клепочное з'єднання використовується вкрай рідко, а заклепки в сучасності набагато частіше можна побачити в якості декоративних прикрас на взутті, одязі і так далі.

Ось і всі основні види виробничихз'єднань - як роз'ємних, так і нероз'ємних. Звичайно, їх є набагато більше - особливо якщо говорити про застарілі видах, які зараз практично не використовуються. Також існують і ті кріплення, які не сильно поширені, використовуються в конкретній галузі і не є особливо популярними, щоб їх згадувати окремо. Але можна сміливо сказати, що навіть цієї кількості з'єднань досить, щоб на виробництві мати можливість вибрати саме те, яке б найбільше підходило для того чи іншого завдання і давало максимальну міцність і ідеальне виконання всіх вимог.